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1、2019人教版精品教學(xué)資料·高中選修數(shù)學(xué)
第一章綜合檢測
時間120分鐘,滿分150分.
一、選擇題(本大題共12個小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的)
1.(新課標(biāo))4位同學(xué)各自在周六、周日兩天中任選一天參加公益活動,則周六、周日都有同學(xué)參加公益活動的概率為( )
A. B.
C. D.
[答案] D
[解析] 四位同學(xué)各自在周六、周日兩天選擇一天參加公益活動的情況有24=16種方式,其中僅在周六(周日)參加的各有一種,故所求概率P=1-=.
2.已知C-C=C(n∈N*),則n等于( )
A.14 B
2、.12
C.13 D.15
[答案] A
[解析] 因?yàn)镃+C=C,所以C=C.
∴7+8=n+1,∴n=14,故選A.
3.(2016·大連高二檢測)3對夫婦去看電影,6個人坐成一排,若女性的鄰座只能是其丈夫或其他女性,則坐法的種數(shù)為( )
A.54 B.60
C.66 D.72
[答案] B
[解析] 記3位女性為a、b、c,其丈夫依次為A、B、C,當(dāng)3位女性都相鄰時可能情形有兩類:第一類男性在兩端(如BAabcC),有2A種,第二類男性在一端(如BCAabc),有2AA種,共有A(2A+2)=36種,當(dāng)僅有兩位女性相鄰時也有兩類,第一類這兩人在一端(如ab
3、BACc),第二類這兩人兩端都有其他人(如AabBCc),共有4A=24種,故滿足題意的坐法共有36+24=60種.
4.(2016·全國卷Ⅱ理,5)如圖,小明從街道的E處出發(fā),先到F處與小紅會合,再一起到位于G處的老年公寓參加志愿者活動,則小明到老年公寓可以選擇的最短路徑條數(shù)為( )
A.24 B.18
C.12 D.9
[答案] B
[解析] 由題意可知E→F共有6種走法,F(xiàn)→G共有3種走法,由乘法計(jì)數(shù)原理知,共有6×3=18種走法,故選B.
5.現(xiàn)有16張不同的卡片,其中紅色、黃色、藍(lán)色、綠色卡片各4張.從中任取3張,要求這3張卡片不能是同一種顏色,
4、且紅色卡片至多1張,不同取法的種數(shù)為( )
A.232 B.252
C.472 D.484
[答案] C
[解析] CC-3C+CC=-12+4×=220+264-12=472.
6.(安徽高考)從正方體六個面的對角線中任取兩條作為一對,其中所成的角為60°的共有( )
A.24對 B.30對
C.48對 D.60對
[答案] C
[解析] 解法1:先找出正方體一個面上的對角線與其余面對角線成60°角的對數(shù),然后根據(jù)正方體六個面的特征計(jì)算總對數(shù).
如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,與面對角線AC成60°角
5、的面對角線有B1C、BC1、C1D、CD1、A1D、AD1、A1B、AB1共8條,同理與BD成60°角的面對角線也有8條,因此一個面上的對角線與其相鄰4個面的對角線,共組成16對,又正方體共有6個面,所有共有16×6=96對.因?yàn)槊繉Χ急挥?jì)算了兩次(例如計(jì)算與AC成60°角時,有AD1,計(jì)算與AD1成60°角時有AC,故AD1與AC這一對被計(jì)算了2次),因此共有×96=48對.
解法2:間接法.正方體的面對角線共有12條,從中任取2條有C種取法,其中相互平行的有6對,相互垂直的有12對,∴共有C-6-12=48對.
7.(2015
6、83;湖南理,6)已知5的展開式中含x的項(xiàng)的系數(shù)為30,則a=( )
A. B.-
C.6 D.-6
[答案] D
[解析] Tr+1=C(-1)rarx-r,令-r=得r=1,可得-5a=30?a=-6,故選D.
8.從0、1、2、3、4、5這六個數(shù)字中任取兩個奇數(shù)和兩個偶數(shù),組成沒有重復(fù)數(shù)字的四位數(shù)的個數(shù)為( )
A.300 B.216
C.180 D.162
[答案] C
[解析] 本小題主要考查排列組合的基礎(chǔ)知識.
由題意知可分為兩類,
(1)選“0”,共有CCCA=108,
(2)不選“0”,共有CA=72,
∴由分類加法計(jì)數(shù)原理得72+108=180,
7、故選C.
9.(2016·膠東高二檢測)已知某動點(diǎn)在平面直角坐標(biāo)系第一象限的整點(diǎn)上運(yùn)動(含x,y正半軸上的整點(diǎn)),其運(yùn)動規(guī)律為(m,n)→(m+1,n+1)或(m,n)→(m+1,n-1).若該動點(diǎn)從原點(diǎn)出發(fā),經(jīng)過6步運(yùn)動到點(diǎn)(6,2),則不同的運(yùn)動軌跡有( )
A.15種 B.14種
C.9種 D.103種
[答案] C
[解析] 由運(yùn)動規(guī)律可知,每一步的橫坐標(biāo)都增加1,只需考慮縱坐標(biāo)的變化,而縱坐標(biāo)每一步增加1(或減少1),經(jīng)過6步變化后,結(jié)果由0變到2,因此這6步中有2步是按照(m,n)→(m+1,n-1)運(yùn)動的,有4步是按照(m,n)→(m+1,n+1)運(yùn)動的,因
8、此,共有C=15種,而此動點(diǎn)只能在第一象限的整點(diǎn)上運(yùn)動(含x,y正半軸上的整點(diǎn)),當(dāng)?shù)谝徊?m,n)→(m+1,n-1)時不符合要求,有C種;當(dāng)?shù)谝徊?m,n)→(m+1,n+1),但第二、三兩步為(m,n)→(m+1,n-1)時也不符合要求,有1種,故要減去不符合條件的C+1=6種,故共有15-6=9種.
10.若x∈R,n∈N+,定義M=x(x+1)(x+2)…(x+n-1),例如M=(-5)(-4)(-3)(-2)(-1)=-120,則函數(shù)f(x)=xM的奇偶性為( )
A.是偶函數(shù)而不是奇函數(shù)
B.既是奇函數(shù)又是偶函數(shù)
C.是奇函數(shù)而不是偶函數(shù)
D.既不是奇函數(shù)又不是偶函數(shù)
9、
[答案] A
[解析] 由題意知f(x)=x(x-9)(x-8)…(x-9+19-1)
=x2(x2-1)(x2-4)…(x2-81)
故為偶函數(shù)而不是奇函數(shù).
11.高三(三)班學(xué)生要安排畢業(yè)晚會的3個音樂節(jié)目,2個舞蹈節(jié)目和1個曲藝節(jié)目的演出順序,要求兩個舞蹈節(jié)目不連排,3個音樂節(jié)目恰有兩個節(jié)目連排,則不同排法的種數(shù)是( )
A.240 B.188
C.432 D.288
[答案] D
[解析] 先從3個音樂節(jié)目中選取2個排好后作為一個節(jié)目有A種排法,這樣共有5個節(jié)目,兩個音樂節(jié)目不連排,兩個舞蹈節(jié)目不連排,如圖,若曲藝節(jié)目排在5號(或1號)位置,則有4A·
10、A=16種排法;若曲藝節(jié)目排在2號(或4號)位置,也有4AA=16種排法,若曲藝節(jié)目排在3號位置,有2×2AA=16種排法,∴共有不同排法,A×(16×3)=288種,故選D.
12.已知直線ax+by-1=0(a、b不全為0)與圓x2+y2=50有交點(diǎn),且交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù),那么這樣的直線有( )
A.66條 B.72條
C.74條 D.78條
[答案] B
[解析] 先考慮x≥0,y≥0時,圓上橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn)有(1,7)(5,5)(7,1),依圓的對稱性知,圓上共有3×4=12個點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù),經(jīng)過其中任意兩點(diǎn)的割線
11、有C=66(條),過每一點(diǎn)的切線共有12條,又考慮到直線ax+by-1=0不經(jīng)過原點(diǎn),而上述直線中經(jīng)過原點(diǎn)的有6條,所以滿足題意的直線共有66+12-6=72(條).
二、填空題(本大題共4個小題,每小題5分,共20分,把正確答案填在題中橫線上)
13.將4名新來的同學(xué)分配到A、B、C三個班級中,每個班級至少安排1名學(xué)生,其中甲同學(xué)不能分配到A班,那么不同的分配方案有________.
[答案] 24種
[解析] 將4名新來的同學(xué)分配到A、B、C三個班級中,每個班級至少安排一名學(xué)生有CA種分配方案,其中甲同學(xué)分配到A班共有CA+CA種方案.因此滿足條件的不同方案共有CA-CA-CA=2
12、4(種).
14.(2015·新課標(biāo)Ⅱ理,15)(a+x)(1+x)4的展開式中x的奇數(shù)次冪項(xiàng)的系數(shù)之和為32,則a=________.
[答案] 3
[解析] 由已知得(1+x)4=1+4x+6x2+4x3+x4,故(a+x)(1+x)4的展開式中x的奇數(shù)次冪項(xiàng)分別為4ax,4ax3,x,6x3,x5,其系數(shù)之和為4a+4a+1+6+1=32,解得a=3.
15.(2016·天津理,10)(x2-)8的展開式中x7的系數(shù)為________.(用數(shù)字作答)
[答案] -56
[解析] 二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)Tr+1=C(x2)8-r(-)r=(-1)rCx16-3r,
13、令16-3r=7,得r=3,故x7的系數(shù)為-C=-56.
16.將5位志愿者分成3組,其中兩組各2人,另一組1人,分赴世博會的三個不同場館服務(wù),不同的分配方案有________種.(用數(shù)字作答)
[答案] 90
[解析] 本題考查了排列組合中的平均分組分配問題,先分組,再把三組分配乘以A得:·A=90種.
三、解答題(本大題共6個大題,共70分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
17.(本題滿分10分)已知A={x|1<log2x<3,x∈N*},B={x||x-6|<3,x∈N*},試問:
從集合A和B中各取一個元素作為直角坐標(biāo)系中點(diǎn)的坐標(biāo),共
14、可得到多少個不同的點(diǎn)?
[解析] A={3,4,5,6,7},B={4,5,6,7,8}.
從A中取一個數(shù)作為橫坐標(biāo),從B中取一個數(shù)作為縱坐標(biāo),有5×5=25(個),而8作為橫坐標(biāo)的情況有5種,3作為縱坐標(biāo)且8不是橫坐標(biāo)的情況有4種,故共有5×5+5+4=34個不同的點(diǎn).
18.(本題滿分12分)求證:對任何非負(fù)整數(shù)n,33n-26n-1可被676整除.
[證明] 當(dāng)n=0時,原式=0,可被676整除.
當(dāng)n=1時,原式=0,也可被676整除.
當(dāng)n≥2時,
原式=27n-26n-1=(26+1)n-26n-1
=(26n+C·26n-1+…+C&
15、#183;262+C·26+1)-26n-1
=26n+C26n-1+…+C·262.
每一項(xiàng)都含262這個因數(shù),故可被262=676整除.
綜上所述,對一切非負(fù)整數(shù)n,33n-26n-1可被676整除.
19.(本題滿分12分)(2016·青島高二檢測)已知(1+m)n(m是正實(shí)數(shù))的展開式的二項(xiàng)式系數(shù)之和為256,展開式中含x項(xiàng)的系數(shù)為112.
(1)求m,n的值;
(2)求展開式中奇數(shù)項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)之和;
(3)求(1+m)n(1-x)的展開式中含x2項(xiàng)的系數(shù).
[解析] (1)由題意可得2n=256,解得n=8.
∴通項(xiàng)Tr+1=Cmrx
16、,
∴含x項(xiàng)的系數(shù)為Cm2=112,
解得m=2,或m=-2(舍去).
故m,n的值分別為2,8.
(2)展開式中奇數(shù)項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)之和為C+C+C+C=28-1=128.
(3)(1+2)8(1-x)=(1+2)8-x(1+2)8,
所以含x2項(xiàng)的系數(shù)為C24-C22=1008.
20.(本題滿分12分)某班要從5名男生3名女生中選出5人擔(dān)任5門不同學(xué)科的課代表,請分別求出滿足下列條件的方法種數(shù).
(1)所安排的女生人數(shù)必須少于男生人數(shù);
(2)其中的男生甲必須是課代表,但又不能擔(dān)任數(shù)學(xué)課代表;
(3)女生乙必須擔(dān)任語文課代表,且男生甲必須擔(dān)任課代表,但又不能擔(dān)任數(shù)學(xué)課代
17、表.
[解析] (1)所安排的女生人數(shù)少于男生人數(shù)包括三種情況,一是2個女生,二是1個女生,三是沒有女生,依題意得(C+CC+CC)A=5520種.
(2)先選出4人,有C種方法,連同甲在內(nèi),5人擔(dān)任5門不同學(xué)科的課代表,甲不擔(dān)任數(shù)學(xué)課代表,有A·A種方法,∴方法數(shù)為C·A·A=3360種.
(3)由題意知甲和乙兩人確定擔(dān)任課代表,需要從余下的6人中選出3個人,有C=20種結(jié)果,女生乙必須擔(dān)任語文課代表,則女生乙就不需要考慮,其余的4個人,甲不擔(dān)任數(shù)學(xué)課代表,∴甲有3種選擇,余下的3個人全排列共有3A=18;綜上可知共有20×18=360種.
2
18、1.(本題滿分12分)用0、1、2、3、4這五個數(shù)字,可以組成多少個滿足下列條件的沒有重復(fù)數(shù)字的五位數(shù)?
(1)被4整除;
(2)比21034大的偶數(shù);
(3)左起第二、四位是奇數(shù)的偶數(shù).
[解析] (1)被4整除的數(shù),其特征應(yīng)是末兩位數(shù)是4的倍數(shù),可分為兩類:當(dāng)末兩位數(shù)是20、40、04時,其排列數(shù)為3A=18,當(dāng)末兩位數(shù)是12、24、32時,其排列數(shù)為3A·A=12.故滿足條件的五位數(shù)共有18+12=30(個).
(2)①當(dāng)末位數(shù)字是0時,首位數(shù)字可以為2或3或4,滿足條件的數(shù)共有3×A=18個.
②當(dāng)末位數(shù)字是2時,首位數(shù)字可以為3或4,滿足條件的數(shù)共有2
19、×A=12個.
③當(dāng)末位數(shù)字是4時,首位數(shù)字是3的有A=6個,首位數(shù)字是2時,有3個,共有9個.
綜上知,比21034大的偶數(shù)共有18+12+9=39個.
(3)方法一:可分為兩類:
末位數(shù)是0,有A·A=4(個);
末位數(shù)是2或4,有A·A=4(個);
故共有A·A+A·A=8(個).
方法二:第二、四位從奇數(shù)1,3中取,有A個;首位從2,4中取,有A個;余下的排在剩下的兩位,有A個,故共有AAA=8(個).
22.(本題滿分12分)已知n(n∈N*)的展開式的各項(xiàng)系數(shù)之和等于5的展開式中的常數(shù)項(xiàng),求n的展開式中a-1項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù).
[解析] 對于5:Tr+1=C(4)5-rr=C·(-1)r·45-r·5-b.
若Tr+1為常數(shù)項(xiàng),則10-5r=0,所以r=2,此時得常數(shù)項(xiàng)為T3=C·(-1)2·43·5-1=27.
令a=1,得n展開式的各項(xiàng)系數(shù)之和為2n.由題意知2n=27,所以n=7.對于7:Tr+1=C7-r·(-)r=C·(-1)r·37-ra.
若Tr+1為a-1項(xiàng),則=-1,所以r=3.
所以n的展開式中a-1項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)為C=35.