高考数学题库第9章第1节分类加法计数原理与分步乘法计数原理.DOCVIP

2010~2014年高考真题备选题库 第9章 计数原理与概率、随机变量及其分布 第1节 分类加法计数原理与分步乘法计数原理 1．（2014新课标全国卷Ⅰ，5分）4位同学各自在周六、周日两天中任选一天参加公益活动，则周六、周日都有同学参加公益活动的概率为(　　) A.eq \f(1,8) B.eq \f(3,8) C.eq \f(5,8) D.eq \f(7,8) 解析：由题知所求概率P＝eq \f(24－2,24)＝eq \f(7,8). 答案：D 2．（2014广东，5分）设集合A＝{(x1，x2，x3，x4，x5)|xi∈{－1,0,1}，i＝1,2,3,4,5}，那么集合A中满足条件“1≤|x1|＋|x2|＋|x3|＋|x4|＋|x5|≤3”的元素个数为 A．130 B．120 C．90 D．60 解析：　易知|x1|＋|x2|＋|x3|＋|x4|＋|x5|＝1或2或3，下面分三种情况讨论．其一：|x1|＋|x2|＋|x3|＋|x4|＋|x5|＝1，此时，从x1，x2，x3，x4，x5中任取一个让其等于1或－1，其余等于0，于是有Ceq \o\al(1,5)Ceq \o\al(1,2)＝10种情况；其二：|x1|＋|x2|＋|x3|＋|x4|＋|x5|＝2，此时，从x1，x2，x3，x4，x5中任取两个让其都等于1或都等于－1或一个等于1、另一个等于－1，其余等于0，于是有2Ceq \o\al(2,5)＋Ceq \o\al(2,5)Ceq \o\al(1,2)＝40种情况；其三：|x1|＋|x2|＋|x3|＋|x4|＋|x5|＝3，此时，从x1，x2，x3，x4，x5中任取三个让其都等于1或都等于－1或两个等于1、另一个等于－1或两个等于－1、另一个等于1，其余等于0，于是有2Ceq \o\al(3,5)＋Ceq \o\al(3,5)Ceq \o\al(1,3)＋Ceq \o\al(3,5)Ceq \o\al(2,3)＝80种情况．综上知，满足条件的元素个数共有10＋40＋80＝130(种)，故答案为A. 答案：A 3．（2014安徽，5分）从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对，其中所成的角为60°的共有(　　) A．24对 B．30对 C．48对 D．60对 解析：选C　　法一：直接法：如图，在上底面中选B1D1，四个侧面中的面对角线都与它成60°，共8对，同样A1C1对应的也有8对，因此一个面上的2条面对角线与其相邻的4个面上的8条对角线共组成16对，又正方体共有6个面，所以共有16×6＝96(对)，又因为每对被计算了2次，因此成60°的面对角线有eq \f(1,2)×96＝48(对)． 法二：间接法：正方体的12条面对角线中，任意两条垂直、平行或成角为60°，所以成角为60°的共有Ceq \o\al(2,12)－12－6＝48. 答案：C 4．（2014福建，5分）用a代表红球，b代表蓝球，c代表黑球，由加法原理及乘法原理，从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1＋a)(1＋b)的展开式1＋a＋b＋ab表示出来，如：“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球、而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来．依此类推，下列各式中，其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球，且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是(　　) A．(1＋a＋a2＋a3＋a4＋a5)(1＋b5)(1＋c)5 B．(1＋a5)(1＋b＋b2＋b3＋b4＋b5)(1＋c)5 C．(1＋a)5(1＋b＋b2＋b3＋b4＋b5)(1＋c5) D．(1＋a5)(1＋b)5(1＋c＋c2＋c3＋c4＋c5) 解析：选A　分三步：第一步，5个无区别的红球可能取出0个，1个，…，5个，则有(1＋a＋a2＋a3＋a4＋a5)种不同的取法；第二步，5个无区别的蓝球都取出或都不取出，则有(1＋b5)种不同的取法；第三步，5个有区别的黑球看作5个不同色，从5个不同色的黑球中任取0个，1个，…，5个，有(1＋c)5种不同的取法，所以所求的取法种数为(1＋a＋a2＋a3＋a4＋a5)(1＋b5)(1＋c)5，故选A. 答案：A 5．（2013山东，5分）用0,1，…，9十个数字，可以组成有重复数字的三位数的个数为 (　　) A．243　　　　　　　　　　　　　 B．252 C．261 D．279 解析：本题考查分步乘法计数原理的基础知识，考查转化与化归思想，考查运算求解能力，考查分析问题和解决问题的能力．能够组成三位数的个数是9×10×10＝900，能够组成无重复数字的三位数的个数是9×9×8＝648，故能够组成有重复数字的三