专题19计数原理与二项式定理(解析版).docx
专题19计数原理与二项式定理一、知识速览二、考点速览知识点1两个计数原理1、分类加法计数原理:完成一件事有两类不同方案.在第1类方案中有旭种不同的方法,在笫2类方案中有种不同的方法,完成这件事共有N=m+n种不同的方法。2、分步乘法计数原理:完成一件事需要两个步骤.做第1步有,种不同的方法,做第2步有种不同的方法,完成这件事共有N=%种不同的方法。3、两个计数原理的综合应用如果完成一件事的各种方法是相互独立的,那么计算完成这件事的方法数时,使用分类计数原理.如果完成一件事的各个步骤是相互联系的,即各个步骤都必须完成,这件事才告完成,那么计算完成这件事的方法数时,使用分步计数原理.知识点2排列与组合1、排列与排列数(1)定义:从个不同元素中取出m(m")个元素排成一列,叫做从个不同元素中取出6个元素的一个排列.从个不同元素中取出m(m")个元素的所有排列的个数,叫做从个不同元素中取出用个元素的排列数,用符号M表示.(2)排列数的公式:=w(w-1)(w-2)(-w÷l)=-.n-ny.特例:当M=H时,=!=11(w-1)(w-2)321;规定:0!=1.(3)排列数的性质:4;=吮小M=J-止=一心;然=m一n-mn-m2、组合与组合数(1)定义:从个不同元素中取出?(m")个元素并成一组,叫做从个不同元素中取出加个元素的一个组合.从个不同元素中取出次(相个元素的所有组合的个数,叫做从个不同元素中取出用个元素的组合数,用符号C:表示.(2)组合数公式及其推导求从个不同元素中取出加个元素的排列数,可以按以下两步来考虑:第一步,先求出从这个不同元素中取出M个元素的组合数C:;第二步,求每一个组合中m个元素的全排列数;根据分步计数原理,得到4:=Cr4因此CJ翌/(")("2)(+1).A:m这里,加M,且m*这个公式叫做组合数公式.因为M=7,所以组合数公式还可表示为:特例:c=c>1nvn-my.注意:组合数公式的推导方法是一种重要的解题方法!在以后学习排列组合的混合问题时,一般都是按先取后排(先组合后排列)的顺序解决问题.公式c;=(T)52)(-切+1)常用于具体数字计算,mC:=一片二常用于含字母算式的化简或证明.m(n-m)(3)组合数的主要性质:C:=CL;C:"+C;M=C2.3、排列和组合的区别(1)组合:取出的元素地位平等,没有不同去向和分工.(2)排列:取出的元素地位不同,去向、分工或职位不同.【注意】排列、组合都是研究事物在某种给定的模式下所有可能的配置数目问题,它们之间的主要区别在于是否要考虑选出元素的先后顺序,不需要考虑顺序的是组合问题,需要考虑顺序的是排列问题.排列是在组合的基础上对入选的元素进行排队,因此,分析解决排列组合综合问题的基本思维是“先组合,后排列”.知识点3二项式定理1、二项式定理(1)二项式定理:(a+b)n=Can+11rt÷+Cnan-rhr+q,Z>w(wr),通项公式:T=Crnan-rbr,表示展开式的第+1项:,(3)二项式系数:系数C:(r=0,1,2,,)叫做二项式系数,(4)两个常用的二项展开式:®(-b)n=Can-C'nan-lb÷+(-l)rCnanr÷+(-l)n)(l+x)"=l+C%+CM+C"+x"2、二项式展开式中的最值问题(1)二项式系数的性质:每一行两端都是I,即c:=c:;其余每个数都等于它“肩上”两个数的和,即CM=C<+c对称性每一行中,与首末两端“等距离'的两个二项式系数相等,即黑=Crn.(2)二项式系数先增后减中间项最大如果二项式的塞指数是偶数,则中间一项7;的二项式系数C;最大;+1r-lt+l如果二项式的需指数是奇数,则中间两项心,GIX的二项式系数C3,c:相等且最大.(3)系数的最大项求3+云)展开式中最大的项,-一般采用待定系数法.设展开式中各项系数分别为4,4,4+,J>A设笫厂+1项系数最大,应有;“一,从而解出,来.R3、二项展开式中的系数和问题(1)二项式系数和令=)=1,则二项式系数的和为C)+C+C+q+禺=2”,变形式C+c;+c;+q=2"-.(2)奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和在二项式定理中,令=l,b=-1,贝IJdY+C:Y÷.+(-rq=(i-r=o,从而得到:C:+Q+C:+Cf+=C:+C;+。;川+=;-2"=2"”.(3)若f(x)=anxn+aa_1xn,+an,2xn2+a1x+a0,则常数项:令X=0,得%=(0)各项系数和:令x=l,得/=°+q+/+%+%.一、求解排列应用问题的六种常用方法1、直接法:把符合条件的排列数直接列式计算;2、优先法:优先安排特殊元素或特殊位置;3、捆绑法:相隔问题把相邻元素看作一个整体与其他元素一起排列,同时注意捆绑元素的内部排列;4、插空法:不相邻问题,先考虑不受限制的元素的排列,再将不相邻的元素插在前面元素排列的空当中;5、定序问题除法处理:对于定序问题,可先不考虑顺序限制,排列后再除以定序元素的全排列6、间接法:正难则反、等价转化的方法【典例11(2023上贵州贵阳高三校联考阶段练习)贵州省首届“美丽乡村”篮球联赛总决赛在黔东南苗族侗族自治州台江县台盘村开赛.该联赛由台盘村“六月六”吃新节篮球赛发展演变而来,被网友称为“村BA”.村BA给全国人民展现的不仅是贵州人热爱生活的精神,更展现了如今欣欣向荣的贵州山水人文,同时给贵州的旅游带来巨大的收益.2023年8月20日晚上村BA西南大区赛总决赛落下帷幕,为庆祝比赛顺利结束,主办方设置一场扣篮表演,分别由重庆、贵州、四川、云南代表队每队各选出2名球员参加扣篮表演,贵州队作为东道主,扣篮表演必须在第一位及最后一位,那么一共有()种表演顺序.A.A;B.C;A:C.A;A:D.A;A:【答案】C【解析】由题意易知,一共有8个人需要排列.先确定贵州两名球员的顺序为A;,在确定其余6人顺序为A3由分步乘法原理可得一共有A;A:种顺序.故选:C.【典例2】(2023上重庆高三重庆一中校考阶段练习)现有4男3女共7个人排成一排照相,其中三个女生不全相邻的排法种数为()A.A;A;B.A;-A;A;C.A:A;D.A;-A;【答案】B【解析】7个人全排列诚去3个女生全部相邻的情形,即A;-A;A;,故选:B.【典例3】(2022上贵州贵阳高三贵阳一中校考阶段练习)高三年级某班组织元旦晚会,共准备了甲、乙、丙、丁、戊五个节目,出场时要求甲、乙、丙三个节目顺序为“甲、乙、丙”或“丙、乙、甲”(可以不相邻),则这样的出场排序有()A.24种B.40种C.60种D.84种【答案】B【解析】五个元素的全排列数为A;,由于要求甲、乙、丙在排列中顺序为“甲、乙、丙”或“丙、乙、甲”2种排法,所以满足条件的排法有年x2=40.故选:B.【典例4】(2023湖南永州统考一模)为全面推进乡村振兴,永州市举办了“村晚兴乡村”活动,晚会有走,去永州扬鞭催马运粮忙数幸福乡村振兴唱起来四个节目,若要对这四个节目进行排序,要求数幸福与乡村振兴唱起来相邻,则不同的排列种数为(用数字作答).【答案】12【解析】由于数幸福与乡村振兴唱起来相邻,所以两者“捆绑”,则不同的排列种数为=12种.【典例5】(2023上上海高三延安中学校考期中)从甲、乙等5人中任选3人参加三个不同项目的比赛,要求每个项目都有人参加,则甲、乙中至少有1人入选的不同参赛方案共有种.【答案】54【解析】若甲、乙等5人中任选3人参加三个不同项目的比赛,共有A;=60种不同参赛方案.若没有甲、乙入选的不同参赛方案共有A;=6种,所以甲、乙中至少有1人入选的不同参赛方案共有60-6=54种.二、组合问题的常见类型与处理方法(1)"含有''或"不含有”某些元素的组合题型:“含”,则先将这些元素取出,再由另外元素补足;“不含”,则先将这些元素剔除,再从剩下的元素中选取.(2)“至少”或“至多”含有几个元素的题型:若直接法分类复杂时,逆向思维,间接求解.【典例1】(2023上河北邢台高三校联考期中)现有红色、黄色、蓝色的小球各4个,每个小球上都标有不同的编号.从中任取3个小球,若这3个小球颜色不全相同,且至少有一个红色小球,不同取法有(A.160种B.220种C.256种D.472种【答案】A【解析】若取出的球中有1个红球,不同的取法有C;c;=112种;若取出的球中有2个红球,不同的取法有C:C;=48种.故不同取法有112+48=160种.故选:A.【典例2】(2023云南高三校联考模拟预测)2023年的五一劳动节是疫情后的第一个小长假,公司筹备优秀员工假期免费旅游.除常见的五个旅游热门地北京、上海、广州、深圳、成都外,淄博烧烤火爆全国,则甲、乙、丙、丁四个部门至少有三个部门所选旅游地全不相同的方法种数共有()A.1800B.1080C.720D.360【答案】B【解析】恰有2个部门所选的旅游地相同,第步,先将选相同的2个部门取出,有C:=6种;第二步,从6个旅游地中选出3个排序,有A:=120种,根据分步计数原理可得,方法有6x120=720种;4个部门所选的旅游地都不相同的方法有A:=360种,根据分类加法计数原理得,甲、乙、丙、丁四个部门至少有三个部门所选旅游地全不相同的方法种数共有720+360=1080种.故选:B三、分组分配问题的解题思路分组、分配问题是排列组合的综合问题,解题思想是先分组后分配(1)分组问题属于“组合”问题,常见的分组方法有三种:完全均匀分组,每组元素的个数都相等;部分均匀分组,应注意不要重复;完全非均匀分组,这种分组不考虑重复现象.(2)分配问题属于“排列”问题,常见的分配方法有三种:相同元素的分配问题,常用“挡板法不同元素的分配问题,利用分步乘法计数原理,先分组,后分配;有限制条件的分配问题,采用分类求解.【典例1】(2023上江苏常州高三统考期中)将5本不同的书分发给4位同学,其中甲、乙两本书不能同时发给某一位同学,每位同学都发到书,每本书只能给一位同学,则不同的分配方案数为(用数字作答)【答案】216【解析】5本书送4人,每位同学都发到书,每本书只能给位同学,共有240种方案,甲乙两本书同时发给某一个同学,每位同学都发到书,每本书只能给一位同学,则剩余3本书分别给3位同学,有A:=24种方案,综上,不同的分配方案数为240-24=216种.【典例2】(2023上广东广州高三空港实验中学校考期中)将甲、乙、丙、丁四人安排到篮球与演讲比赛现场进行任务工作,每个比赛现场需要两人,则甲、乙安排在一起的概率为.【答案】;【解析】将四人分成两人两组共有裳=3种,再安排四人到篮球与演讲比赛现场进行服务工作有3xA;=6种,又甲、乙安排在一起共有C;A;=2种,所以甲、乙安排在一起的概率为尸=9=:.63【典例3】(2023上安徽高三宿城一中校联考阶段练习)某高校开设了乒乓球,羽毛球,篮球,小提琴,书法五门选修课程可供学习,要求每位同学每学年至多选2门,该校学生小明想用前3学年将五门选修课程选完,则小明的不同选修方式有种.(用数字作答)【答案】90【解析】由题意,前三年修完5门选修课程,每学年至多选2门,则小明同学每年所修课程数为1,2,2,先将5门学科按1,2,2分成三组,有冬种方法,再分到这三个学年,有A:种不同方法,【典例4】(2023上重庆高三统考期中)为落实立德树人的根本任务,践行五育并举,某学校开设4'C三门劳动教育校本课程,现有甲、乙、丙、丁、戊五位同学报名参加该校劳动教育校本课程的学习,每位同学仅报一门,每门至少有一位同学参加,则不同的报名方法有()A.60种B.150种C.180种D.300种【答案】B【解析】根据题意,甲、乙、丙、丁、戊五位同学选4民C三门德育校本课程,每位同学仅报一门,每门至少有一位同学参加,需要分三组,有两类情况,三组人数为1、1、3,此时有C7=60种;所以不同的报名方法共有60+90=150和L故选:B.四、二项展开式中的特定项求解二项展开式中的特定项,是指展开式中的某一项,如笫项、常数项、有理项等,求解二项展开式中的特定项的关键点如下:(1)求通项,利用伍+与”的展开式的通项公式+I=©;。"一"7"=。,1,2)求通项.(2)列方程(组)或不等式(组),利用二项展开式的通项及特定项的特征,列出方程(组)或不等式(组).(3)求特定项,先由方程(组)或不等式(组)求得相关参数,再根据要求写出特定项.【典例1】(2023上天津高三南开中学校考阶段练习)二项式d-24)6的展开式中的常数项为.X【答案】240【解析】二项式d-27)6的展开式通项为乙二C式与r-24y=(-2)V-'ON,6,XX3由6=0,得7=4,2所以所求常数项为T5=(-2)4C1=16x15=240.【典例2】(2023上重庆高三八中校考阶段练习)卜-白J的展开式的第4项是.【答案】-20【解析】由题设,二项式展开式通项为“黑尸(丫=(一IyC"W>=0,1,.,6,4x3第4项为7;=(T>c>r=-20x2【典例3】(2023下河北邯郸高三校联考开学考试)+的展开式中,有理项是.(用关于X的式子表示)【答案】28/3【解析】由题知,记(哄十七)展开式的通项为7;+“16-5一=Gx=(0r8),由与岂Z,得厂=2或8,616-1016-40所以nX=CrXk=28x,%=CK=/,故有理项是28和4.五、三项展开式中某些特定项的系数的求法(1)通过变形先把三项式转化为二项式,再用二项式定理求解.(2)两次利用二项式定理的通项公式求解.(3)由二项式定理的推证方法知,可用排列、组合的基本原理去求,即把三项式看作几个因式之积,要得到特定项看有多少种方法从这几个因式中取因式中的量.【典例I】(2019下贵州贵阳高三贵阳一中校考阶段练习)/+一2)的展开式中常数项为.【答案】88【解析】卜+:-2)中的常数项为CC(一2尸+(-2)5=88,故答案为:88【典例2】(2020下山东枣庄高二枣庄第三中学校考阶段练习)在。+x+击产的展开式中,/项的系数为()A.30B.45C.60D.90【答案】B【解析】在(l+击尸的展开式中,通项公式为力+产/1+击,.对于+),通项公式为私"二C1工尸202%,2.,八kWN,/<10.令2021A=2,可得=2+2021上故4=0,r=2,故/项的系数为C2=45,故选:B.【典例3(2022上广东深圳高三校联考阶段练习)下列各式中,不是(/+2-b)的展开式中的项是()A.8/B.6a4b2C.-32a3bD.-24a3b2【答案】D【解析】(标+2-6)4表示4个因式/+2的乘积,在这4个因式中,有一个因式选2八其余的3个因式选所得的项为C;x2aCx(/)3=8a7,所以8/是+2。b)"的展开式中的项,在这4个因式中,有2个因式选-人其余的2个因式选所得的项为cjx(f)2XeX()2=6%2,所以6a4b2是(6+2-的展开式中的项,在这4个因式中,有1个因式选-6,剩下的3个因式选20,所得的项为C;x(-b)xC;(2a)3=-32。3/,所以-32b是(/+24-b*的展开式中的项,在这4个因式中,有2个因式选-从其余的2个因式中有一个选剩下的一个因式选2%所得的项为c:×(-Z>)2×C*××C×(2)=242,所以-24/从不是(a?+2”4的展开式中的项做选:D.六、求解形如(+4(c+rF的展开式问题的思路(1)若,中一个比较小,可考虑把它展开得到多个,如(+b)2(c+力n=g2+2b+b2Xc+砌%然后展开分别求解.(2)观察(+b)(c+是否可以合并,如(l+x)S(Ix)7=(1+x)(1x),(1x)2=(1x2)5(ix)2.(3)分别得到(a+。)”,(c+t/r的通项公式,综合考虑.【典例1】(2023上河南高三实验中学校考期中)(3x-y)(2x+y)'的展开式中,/的系数为()A.200B.40C.120D.80【答案】B【解析】(3x-y)(2x+y)S=3x(2x+>)5-y(2t+y)而(2x+4展开式的通项为如=C(2广炉,所以当左=3时,EV的系数为3xC;22=120,当上=2时,3V的系数为TXc23=-80,所以dy的系数为120-80=40,故选:B【典例2】(2023全国模拟预测)的展开式中,常数项为()A.-300B.-180C.180D.300【答案】B【解析】(2x-的展开式的通项为=(-l)'26"C"6-户=(y26C*k.当&L(T)'26-C"h为常数时,一7-=0,解得"4,则7;=(T)FxC=60:I"牝A-3rT&i=(T)T,.C"2为常数时,2_=0,解得r=2,则一F=-(-1)2×24×C=-240,的展开式中常数项为60-240=-180.故选:B.【典例3】(2023河南高三校联考模拟预测)在(l+2x)4(l-4的展开式中,按X的升鼎排列的第三项【解析】易知,展开式中有常数项、一次项、二次项等,故所求的项为/项.整个式子中一项可由0+2x)4,(I-')'的展开式中的常数项与二次项、次项与次项、二次项与常数项相乘得到,其中(l+2x)4展开式的通项为Q=C:(2力(”0J,2,3,4),(I-Xy展开式的通项为忆1=C(-x)k(k=012,3,4,5);故所求为C:XC;(-x)2+C(2x)XC(-)+C;(2x)2XC;=-6x2.七、二项式系数的和与各项的系数和问题(1)系数和问题常用“赋值法”求解赋值法是指对二项式中的未知元素赋值,从而求得二项展开式的各项系数和的方法.求解有关系数和题的关键点如下:赋值,观察已知等式与所求式子的结构特征,确定所赋的值,常赋的值有:一1,0,1等.求参数,通过赋值,建立参数的相关方程,解方程,可得参数值.求值,根据题意,得出指定项的系数和.(2)二项式系数和:(+6)"的展开式中二项式系数的和为C9+CA+0=2.【典例1】(2023浙江模拟预测)若(2x-5)"=°+%(x7)+T4j(xT)”,且奇数项二项式系数之和为512,则q+2%+3%+叫=.【答案】-20【解析】由题意,“eV,在(21-5)"=即+为6-1)+,-+仆-1)”中,两边同时求导得,2(2x5),1=tz÷(x1)÷+HCtnxl)rt,当X=2时,(-l)12=4+24+nall,Y奇数项二项式系数之和为512,2"T=512,解得:=10,.*.a+2a2+3a3+nan=(-1)'''2=(-1)'"1×2×10=-20.【典例2】(2023福建宁德校考模拟预测)(多选)若=%+(x-l)+%(x-l)2+%o(x-l)”,xR,则()A.即=1B.a1+a2+10=310C.£72=180D.1÷2a2÷33+i0l0=10×39【答案】AC【解析】令X=I得:(2x1-1尸=IF0,所以选项A正确;令x=2得:3l0=0+a1+2+0,所以q+%+Io=3°T,所以选项B错误:因为(2x-l)K)=2(x-l)+l所以心=CJ02(x-I)FT,4=C:。2?=180,选项C正确;(2x-l)l°=0+1(x-l)+2(x-l)+-+10(x-l)1°,两边对X求导得:0x(2x-l)92=q+2%(x-l)+3%(x-1)+lqo(x-if,令x=2得:,+2a2+3+IOa10=20×39,选项D错误;故选:AC.【典例3(2023上山西大同高三统考阶段练习)若X6=4+«,(x+1)+a2(x+1)2+%(x+Ip+4(x+I)4+a5(x+l)5+tz6(x+l)6,则%=.【答案】-6【解析】由f=(+1)Tr=%+4(%+1)+%(x+1)2÷3(x+1/÷¾(x÷I)4+a5(x+l)5+a(x+1)6,其中二项式(x+l)-l6展开式的通项公式为&=晨(+i严(T)"当r=1时,可得C;(x+l)r(-l)=-6(x+l)$,所以牝=-6.故答案为:-6.八、二项式系数最大与最小二项式系数先增后减中间项最大(1)如果二项式的幕指数是偶数,则中间一项7;的二项式系数嫉最大;,Jr-Ir+l(2)如果二项式的幕指数是奇数,则中间两项/+,7;+1的二项式系数。了,相等且最大.122【典例1(2023下云南高三师大附中校考阶段练习)(l+2x)6的展开式中二项式系数最大的项是()A.160B.240C.160D.240/【答案】C【解析】因为=6,所以(l+2x)6的展开式中二项式系数最大为C:,即展开式的第4项,即7;=C(2x)3=1601.故选:c.【典例2】(2023上海南高三洋浦中学校考阶段练习)若(4+:j的展开式中只有第5项的二项式系数最大,则展开式中的X项为.【答案】“2X【解析】山题意,只有第5项的二项式系数最大知,展开式中有共9项,则=8,所以(«+"的展开式的通项为小=晨(4广斗C”产攵=0,1,2,、8,令Y=1,解得A=2,2故展开式中的X项为C>22=112x【典例3】(2023山东高三省实验中学校考二模)(x+2y)6展开式中二项式系数最大的项的系数为.【答案】160【解析】由二项式系数的基本性质可知,(x+2展开式中二项式系数最大的项为7i=Cj(2=160xy.因此,展开式中二项式系数最大的项的系数为160.九、二项展开式系数最大项的求法如求g+6xXQ,6R)的展开式系数最大的项,一般是采用待定系数法,设展开式各项系数分别为4,色,Jn+1,且笫左项系数最大,应用从而解出左来,即得.AkAky【典例1】(2023上全国高三阶段练习)已知13+qj(>0)的展开式中唯有第5项的系数最大,则的取值范围是()【答案】A【解析】卜+?)的展开式的通项为&产鼠任厂£|'=CW4r,由题可知,p4解得g<<3故选:AU6Cl>C64JL【典例2】(2023湖北襄阳高三襄阳四中校考模拟预测)已知(l+3x)”的展开式中前三项的二项式系数和为79,则展开式中系数最大的项为第()A.7项B.8项C.9项D.10项【答案】D【解析】(l+3x)"的展开式中前三项的二项式系数和为C:+C+(3:=1+当=79,整理可得2+一156=0,Q"2且eN,解得=12,(1+3Xr的展开式通项为如=C2(3x)/=gU(A=(M,2,12),Cr3r>L3rd设展开式中第+1项的系数最大,则二2一;:,C2'3C12-33539解得W*"7'2_.3r3r+,r!(12-r)!(r+l)!(l1-r)!-3r>3r,r!(12-r)!(r-l)!(13-r)!因为,N,故=9,因此,展开式中系数最大的项为第10项.故选:D.易错点1利用分步乘法原理计数,分步标准错误点拨:仔细区分是“分类”还是“分步”是运用两个原理的关键.两个原理的区别在于一个与分类有关,一个与分步有关如果完成一件事有类办法,这类办法彼此之间是相互独立的,无论哪一类办法中的哪一种方法都能单独完成这件事,求完成这件事的方法种数,就用分类加法计数原理;如果完成一件事需要分成个步骤,缺一不可,即需要依次完成个步骤,才能完成这件事,而完成每一个步骤各有若干种不同的方法,求完成这件事的方法种数,就用分步乘法计数原理.【典例11(2023上广东佛山高三统考阶段练习)5名同学去听同时举行的3个课外知识讲座,每名同学可自由选择听其中的1个讲座,且甲乙听同一个讲座,则不同选择的种数是.【答案】81【解析】根据题意,把甲乙看成个同学,由分步计数原需产得不同选择的种类是34=81.5.(2023全国高三专题练习)如图,一个地区分为5个行政区域,现给该地区的5个区域涂色,要求相邻区域不得使用同一种颜色,现有4种颜色可供选择,则不同的涂色方法共有种.【答案】72【解析】观察图形知,2区与4区不相邻,3区与5区不相邻,且不相邻的区域可用同1种颜色涂色,因此计算涂色方法可用3色和4色,使用3种颜色,则2区与4区同色,3区与5区必同色,涂2区与4区有4种方法,涂3区与5区有3种方法,涂1区有2种方法,则涂色方法有4x3x2=24(种);使用4种颜色,选取同色的方案有2种,涂同色的两块有4种方法,涂另外3块依次有3,2,1种方法,则涂色方法有2x4x3x2x1=48(种),所以不同的涂色方法共有48+24=72(种).【典例2】(2023上陕西西安高三阶段练习)五岳是中国汉文化中五大名山的总称,分别为东岳泰山、西岳华山、中岳嵩山、北岳恒山、南岳衡山.某旅游博主为领略五岳之美,决定用两个月的时间游览完五岳,且每个月只游览五岳中的两大名山或三大名山(五岳只游览一次),则恰好在同一个月游览华山和恒山的概率为()a?btcIdI【答案】C【解析】由题意,确定一个月的游览方案,则另一个月游览其余名山即可.该旅游博主游览五岳可分两类方法:第类,第个月游览两大名山,从五大名山中任选两大名山,有C;种方法;第二类,第一个月游览三大名山,从五大名山中任选三大名山,有C;种方法;由分类计数原理可得,共有c;+C;=20种方法.设力="该旅游博主恰好在同个月游览华山和恒山”,可分两步完成这件方:第一步,从两个月中选一个月游览华山和恒山,有c;=2种方法;第二步,确定游览华山和恒山的这个月的游览方案,分为两类:若该月只游览两大名山,则只有1种方法;若该月浏览三大名山,则再从其余三大山中任取一大山游览,有C;种方法,则第二步共有1+C;=4种方法;由分步计数原理,则完成事件A共有2x4=8种方法.由古典概型概率公式得P(X)=茄=g故选:C.易错点2数字排列中“0”的位置不明点拨:对于数字排列问题,0是特殊的数字,在解题过程中往往会忽视0不在首位的特殊要求。【典例1】(2023全国高三专题练习)从0,1,,9中选出三个不同数字组成四位数(其中的一个数字可以出现两次),如5224.则这样的四位数共有个.【答案】3888【解析】分三种情形讨论.四位数中不含0的有CjC;C:A;=3024(个):四位数中含0且。只出现一次的有C;x3A;=216(个).从而,共有3024+648+216=3888个.【典例2】(2023福建泉州高三统考模拟预测)将0,1,2,3,10任意排成一行,可以组成个不同的6位数.(用数字作答)【答案】84【解析】将0,1,2,3,10任意排成一行,且数字0不在首位,则有4A:=96种,数字1和0相邻且1在0之前的排法有A:=24种,24故所求满足题意的6位数有96-1=84个.【典例3】(2023广东高三深圳中学校联考模拟预测)用0,1,2,3,4,5这六个数字组成无重复数字的六位数,要求任意两个偶数数字之间至少有一个奇数数字,则符合要求的六位数的个数有个.【答案】108【解析】满足要求的六位数按照偶数数字所在的位置可以分宜以下几类:第一类:0,2,4排在从左至右的第一位,第三位,第五位,先排第位有两种排法,再排第三位和第五位有A;种排法,再将奇数排在第二,四,六位有A;种排法,所以第一类包含的六位数的个数为2A;A;=24,第二类:0,2,4排在从左至右的第一位,第三位,第六位,先排第一位有两种排法,再排第三位和第六位有A;种排法,再将奇数排在第;四,五位有A;种排法,所以第:类包含的六位数的个数为2A;A;=24,第三类:0,2,4排在从左至右的第一位,第四位,第六位,先排第一位有两种排法,再排笫四位和第六位有A;种排法,再将奇数排在第二,三,五位有A;种排法,所以笫三类包含的六位数的个数为2A;A;=24,第四类:0,2,4排在从左至右的第二位,第四位,第六位,先排偶数数字有A;种排法,再将奇数排在第一,三,五位有A;种排法,所以第四类包含的六位数的个数为A;A;=36,由分类加法计数原理可得满足条件的六位共有24+24+24+36=108个.故答案为:108.易错点3忽略二项式中的负号点拨:在二项式定理(M)"的问题要注意b的系数为1,展开求解释不要忽略。【典例1】(2023上北京高三三十五中学校考期中)二项式(2工-9)展开式的常数项为.【答案】60【解析】展开式的通项为J=C;(2x)6-'(L=Cr6-i-r(-t)r取6-=0,解得广=4,常数项为C:2I(-l)4=60.【典例2】(2023浙江高三统考一模)(x-2y)5展开式中的系数为.【答案】-10【解析】设"-2歹)5的通项为4=C"J(-2y)'n7;=C;(-2)产了,当夕=1时,=Ci(-2)'x4yl=-0x4y.故答案为:-10易错点4混淆二项式系数与系数点拨:要注意二项展开式中二项式系数与某一项系数的区别(+b)”的展开式中第什1项的系数是C;,其值只与“有关,与巴6无个,系数是该项中的常数,在(。+6尸的展开式中,系数最大的项是中间项;但当。,方的系数不是1时,系数最大的项的位置就不一定在中间,需要利用通项公式,根据系数的增减性具体讨论而定.【典例1】(2023上重庆高三巴蜀中学校考阶段练习)(多选)在二项式的展开式中,下列说法正确的是()B.第6项的系数最大D.所有项的系数之和为1A.第6项的二项式系数最大C.所有项的二项式系数之和为2H)【答案】ACD【解析】通项公式为=Go(2x)3(Ty=(Ty2-G°xH)-"=0,l,2,10,其二项式系数为C;。,二项式(2xT)°的展开式共11项,中间项的二项式系数最大,故第6项的二项式系数C:。是最大的,故A正确;二项式系数和为25所以C正确;令X=I得所有项的系数和为1,故D正确;因为展开式中第六项的系数为负数,所以第六项的系数不可能为最大,故B选项错误,故选:ACD.【典例2】(2023全国高三专题练习)(多选)下列关于Xj的展开式的说法中正确的是()A.常数项为一160B.第4项的系数最大C.第4项的二项式系数最大D.所有项的系数和为1-2xj展开式的通项为7;+I=C(3(-2x)a=(-2)aCJx1-6.【答案】ACD【解析】对于A,令2"6=0,解得=3,,常数项为(2)3C:=8x20=760,A正确;对于B,由通项公式知,若要系数最大,4所有可能的取值为0,2,4,6,7=x"6,4=4C*=6OX-2,7;=(-2)4C>2=240x2,7;=(-2)66=64x6,展开式第5项的系数最大,B错误;对于C,展开式共有7项,得第4项的二项式系数最大,C正确;对于D,令X=1,则所有项的系数和为(1-2)6=1,DlE确.故选:ACD.