《(江蘇專用)高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第十四章 第二節(jié) 排列與組合課時(shí)作業(yè) 蘇教版-蘇教版高三數(shù)學(xué)試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第十四章 第二節(jié) 排列與組合課時(shí)作業(yè) 蘇教版-蘇教版高三數(shù)學(xué)試題(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié) 排列與組合
課時(shí)作業(yè)練
1.(2018江蘇海安高級(jí)中學(xué)期中)利用排列數(shù)公式證明:1n+1An+1m+1=1n-mAnm+1.
證明 左邊=1n+1An+1m+1=1n+1×(n+1)!(n-m)!=n!(n-m)!=Anm,
右邊=1n-mAnm+1=1n-m×n!(n-m-1)!=n!(n-m)!=Anm,所以原命題得證.
2.(2019江蘇無(wú)錫高三模擬)平面內(nèi)有9個(gè)點(diǎn),其中有4個(gè)點(diǎn)共線,其余任何3點(diǎn)不共線,問(wèn):
(1)過(guò)任意兩點(diǎn)作一條直線,這樣的直線有多少條?
(2)能確定多少條射線?
(3)能確定多少個(gè)不同的圓?
解析 (1)共線中的4點(diǎn)任取兩點(diǎn)構(gòu)成同一直線,有
2、1條;
在共線的4點(diǎn)中任取1點(diǎn),從共線之外的5個(gè)點(diǎn)中任選1個(gè)點(diǎn),可構(gòu)成4×5=20條;
在共線的4點(diǎn)中不取,從共線之外的5個(gè)點(diǎn)中任選2個(gè)點(diǎn),可構(gòu)成C52=10條,
故一共有1+20+10=31條.
(2)任取兩點(diǎn)都有2條射線,所以共有A92=72條射線.
(3)從共線之外的5個(gè)點(diǎn)中任選3個(gè),故有C53=10個(gè)圓,
從共線的4點(diǎn)中任選1個(gè),從共線之外的5個(gè)點(diǎn)中任選2個(gè),故有C41C52=40個(gè)圓,
從共線的4點(diǎn)中選2個(gè),從共線之外的5個(gè)點(diǎn)中任選1個(gè),故有C42C51=30個(gè)圓,
故能確定10+40+30=80個(gè)圓.
3.(2019南京、鹽城高三模擬)已知n∈N*,且n≥4,數(shù)列
3、T:a1,a2,…,an中的每一項(xiàng)均在集合M={1,2,…,n}中,且任意兩項(xiàng)不相等.
(1)若n=7,且a2ak+1,求所有符合條件的數(shù)列T的個(gè)數(shù).
解析 (1)當(dāng)n=7時(shí),M={1,2,…,7}.
則數(shù)列T的個(gè)數(shù)為C72×C22=42.
(2)當(dāng)k=1時(shí),則a1>a2,a2
4、ak,ak>ak+1,ak+1an,
此時(shí)an-1為n,an共有n-1種選法,余下的n-2個(gè)數(shù)按從小到大依次排列,共有1種,因此k=n-1時(shí),符合條件的數(shù)列T共有
5、n-1=Cnn-1-1個(gè).
于是所有符合條件的數(shù)列T的個(gè)數(shù)為
Cn1-1+Cnk-1+…+Cnn-1-1=Cn1+…+Cnk+…+Cnn-1-n+1=2n-Cn0-Cnn-n+1=2n-n-1.
4.(2018江蘇,23,10分)設(shè)n∈N*,對(duì)1,2,…,n的一個(gè)排列i1i2…in,如果當(dāng)sit,那么稱(is,it)是排列i1i2…in的一個(gè)逆序,排列i1i2…in的所有逆序的總個(gè)數(shù)稱為逆序數(shù),例如:對(duì)1,2,3的一個(gè)排列231,只有兩個(gè)逆序,即(2,1),(3,1),則排列231的逆序數(shù)為2.記fn(k)為1,2,…,n的所有排列中逆序數(shù)為k的全部排列的個(gè)數(shù).
(1)
6、求f3(2), f4(2)的值;
(2)求fn(2)(n≥5)的表達(dá)式(用n表示).
解析 (1)記τ(abc)為排列abc的逆序數(shù),對(duì)1,2,3的所有排列,有τ(123)=0,τ(132)=1,τ(213)=1,τ(231)=2,τ(312)=2,τ(321)=3,所以f3(0)=1, f3(1)=f3(2)=2.
對(duì)1,2,3,4的排列,利用已有的1,2,3的排列,將數(shù)字4添加進(jìn)去,4在新排列中的位置只能是最后三個(gè)位置.
因此f4(2)=f3(2)+f3(1)+f3(0)=5.
(2)對(duì)一般的n(n≥4)的情形,逆序數(shù)為0的排列只有一個(gè):12…n,所以fn(0)=1.逆序數(shù)為1的
7、排列只能是將排列12…n中的任意相鄰的兩個(gè)數(shù)字調(diào)換位置得到的排列,所以fn(1)=n-1.
為計(jì)算fn+1(2),當(dāng)1,2,…,n的排列及其逆序數(shù)確定后,將n+1添加進(jìn)原排列,n+1在新排列中的位置只能是最后三個(gè)位置.
因此, fn+1(2)=fn(2)+fn(1)+fn(0)=fn(2)+n.
當(dāng)n≥5時(shí), fn(2)=[fn(2)-fn-1(2)]+[fn-1(2)-fn-2(2)]+…+[f5(2)-f4(2)]+f4(2)=(n-1)+(n-2)+…+4+f4(2)=n2-n-22.
因此,當(dāng)n≥5時(shí), fn(2)=n2-n-22.
基礎(chǔ)滾動(dòng)練
(滾動(dòng)循環(huán) 夯實(shí)基礎(chǔ))
1
8、.設(shè)a,b∈R,a+bi=11-7i1-2i(i為虛數(shù)單位),則a+b的值為 .?
答案 8
解析 因?yàn)閍+bi=11-7i1-2i=(11-7i)(1+2i)(1-2i)(1+2i)=5+3i,所以a=5,b=3,a+b=8.
2.下圖是一個(gè)算法流程圖,則輸出的n的值是 .?
答案 5
解析 該流程圖共運(yùn)行5次,各次2n的值分別是2、4、8、16、32,所以輸出的n=5.
3.(2018江蘇高考信息預(yù)測(cè))若半徑為336π的球的體積與一個(gè)長(zhǎng)、寬分別為6、4的長(zhǎng)方體的體積相等,則長(zhǎng)方體的表面積為 .?
答案 88
解析 由題意知球的體積為43πr3=43π·
9、36π=48,則長(zhǎng)方體的高為48÷6÷4=2,故長(zhǎng)方體的表面積為2×(6×4+4×2+6×2)=88.
4.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知雙曲線的漸近線方程為y=±x,且它的一個(gè)焦點(diǎn)與拋物線x2=8y的焦點(diǎn)重合,則該雙曲線的方程為 .?
答案 y2-x2=2
解析 ∵拋物線x2=8y的焦點(diǎn)(0,2)是雙曲線的一個(gè)焦點(diǎn),∴c=2.又由漸近線方程為y=±x,得a=b=2,則該雙曲線的標(biāo)程是y2-x2=2.
5.直線ax+y-2=0與圓O:x2+y2=4相交于A,B兩點(diǎn),若CA·CB=-2,則a= .?
答案 ±3
解析 ∵CA·CB=|CA|·|CB|cos∠ACB=4c
10、os∠ACB=-2,
∴cos∠ACB=-12,∴∠ACB=2π3.則圓心C(0,0)到直線ax+y-2=0的距離為1,即2a2+1=1,解得a=±3.
6.若實(shí)數(shù)x、y滿足x2+y2=2(x+y),則x+y的最大值是 .?
答案 4
解析 因?yàn)閤2+y2=(x+y)2-2xy=2(x+y),
所以(x+y)2-2(x+y)=2xy≤(x+y)22,即12(x+y)2-2(x+y)≤0,0≤x+y≤4,故x+y的最大值是4.
7.已知數(shù)列{an}滿足∑i=1nai2i-1=3n+1(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為 .?
答案 an=9,n=16n,n≥2
解
11、析 由∑i=1nai2i-1=3n+1得∑i=1n-1ai2i-1=3n(n≥2),
an2n-1=3n+1-3n=2×3n(n≥2),則an=2n×3n=6n(n≥2),又a120=9,所以a1=9.故數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=9,n=1,6n,n≥2.
8.(2018江蘇天一中學(xué)高三質(zhì)量檢測(cè))在正三棱柱ABC-A1B1C1中,點(diǎn)D是BC的中點(diǎn).
(1)求證:A1C∥平面AB1D;
(2)設(shè)M為棱CC1上的點(diǎn),且滿足BM⊥B1D,求證:平面AB1D⊥平面ABM.
證明 (1)記A1B∩AB1=O,連接OD.
∵四邊形AA1B1B為矩形,∴O是A1B的中點(diǎn).
又∵D是BC的中點(diǎn),∴A1C∥OD.
∵A1C?平面AB1D,OD?平面AB1D,∴A1C∥平面AB1D.
(2)∵△ABC是正三角形,D是BC的中點(diǎn),∴AD⊥BC.
∵平面ABC⊥平面BB1C1C,
平面ABC∩平面BB1C1C=BC,AD?平面ABC,∴AD⊥平面BB1C1C.
∵BM?平面BB1C1C,∴AD⊥BM.∵BM⊥B1D,AD∩B1D=D,AD,B1D?平面AB1D,
∴BM⊥平面AB1D,又∵BM?平面ABM,∴平面AB1D⊥平面ABM.