【三维设计】2017届高考数学一轮总复习 第九章 计数原理与概率、随机变量及其分布 理 新人教版.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流【三维设计】2017届高考数学一轮总复习 第九章 计数原理与概率、随机变量及其分布 理 新人教版.精品文档.第九章计数原理与概率、随机变量及其分布第一节 分类加法计数原理与分步乘法计数原理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m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有Nmn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m种不同的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有Nmn种不同的方法小题体验1(教材习题改编)某班新年联欢会原定的6个节目已排成节目单,开演前又增加了3个
2、新节目,如果将这3个新节目插入节目单中,那么不同的插法种数为()A504B210C336D120解析:选A分三步,先插一个新节目,有7种方法,再插第二个新节目,有8种方法,最后插第三个节目,有9种方法故共有789504种不同的插法2(教材习题改编)若给程序模块命名,需要用3个字符,其中首字符要求用字母AG,或UZ,后两个要求用数字19.则最多可以给_个程序模块命名答案:1 0533(教材习题改编)一件工作可以用2种方法完成,有5人只会用第1种方法完成,另有4人只会用第2种方法完成,从中选出1人来完成这件工作,不同选法的种数是_答案:91分类加法计数原理在使用时易忽视每类做法中每一种方法都能完成
3、这件事情,类与类之间是独立的2分步乘法计数原理在使用时易忽视每步中某一种方法只是完成这件事的一部分,而未完成这件事,步步之间是相关联的小题纠偏1从0,1,2,3,4,5这六个数字中,任取两个不同数字相加,其和为偶数的不同取法的种数有()A30B20C10 D6解析:选D从0,1,2,3,4,5六个数字中,任取两数和为偶数可分为两类,取出的两数都是偶数,共有3种方法;取出的两数都是奇数,共有3种方法,故由分类加法计数原理得共有N336种2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()A243 B252C261 D279解析:选B0,1,2,9共能组成91010900(个)三位数,其
4、中无重复数字的三位数有998648(个),有重复数字的三位数有900648252(个)题组练透1(易错题)(2016铜梁第一中学月考)如果把个位数是1,且恰好有3个数字相同的四位数叫做“好数”,那么在由1,2,3,4四个数字组成的有重复数字的四位数中,“好数”共有()A9个B3个C12个 D6个解析:选C当重复数字是1时,有CC;当重复数字不是1时,有C种由分类加法计数原理,得满足条件的“好数”有CCC12个2五名篮球运动员比赛前将外衣放在休息室,比赛后都回到休息室取衣服由于灯光暗淡,看不清自己的外衣,则至少有两人拿对自己的外衣的情况有()A30种 B31种C35种 D40种解析:选B分类:第
5、一类,两人拿对:2C20种;第二类,三人拿对:C10种;第三类,四人拿对与五人拿对一样,所以有1种故共有2010131种3如图,从A到O有_种不同的走法(不重复过一点)解析:分3类:第一类,直接由A到O,有1种走法;第二类,中间过一个点,有ABO和ACO 2种不同的走法;第三类,中间过两个点,有ABCO和ACBO 2种不同的走法,由分类加法计数原理可得共有1225种不同的走法答案:5谨记通法利用分类加法计数原理解题时2个注意点(1)根据问题的特点确定一个合适的分类标准,分类标准要统一,不能遗漏;(2)分类时,注意完成这件事件的任何一种方法必须属于某一类,不能重复典例引领已知集合M3,2,1,0
6、,1,2,P(a,b)(a,bM)表示平面上的点,则:(1)P可表示平面上_个不同的点(2)P可表示平面上_个第二象限的点解析:(1)确定平面上的点P(a,b)可分两步完成:第1步,确定a的值,共有6种方法;第2步,确定b的值,也有6种方法根据分步乘法计数原理,得到平面上的点的个数是6636.(2)确定第二象限的点,可分两步完成:第1步,确定a,由于a0,所以有2种方法由分步乘法计数原理,得到第二象限的点的个数是326.答案:(1)36(2)6由题悟法利用分步乘法计数原理解题时3个注意点(1)要按事件发生的过程合理分步,即分步是有先后顺序的(2)各步中的方法互相依存,缺一不可,只有各步骤都完成
7、才算完成这件事(3)对完成每一步的不同方法数要根据条件准确确定即时应用1将3张不同的奥运会门票分给10名同学中的3人,每人1张,则不同分法的种数是()A2 160 B720C240 D120解析:选B分步来完成此事第1张有10种分法;第2张有9种分法;第3张有8种分法,共有1098720种分法2从1,0,1,2这四个数中选三个不同的数作为函数f(x)ax2bxc的系数,则可组成_个不同的二次函数,其中偶函数有_个(用数字作答)解析:一个二次函数对应着a,b,c(a0)的一组取值,a的取法有3种,b的取法有3种,c的取法有2种,由分步乘法计数原理知共有33218个二次函数若二次函数为偶函数,则b
8、0,同上可知共有326个偶函数答案:186命题分析两个原理的常见命题角度有:(1)涂色问题;(2)几何问题;(3)集合问题题点全练角度一:涂色问题涂色问题大致有两种解答方案:(1)选择正确的涂色顺序,按步骤逐一涂色,这时用分步乘法计数原理进行计数;(2)根据涂色时所用颜色数的多少,进行分类处理,这时用分类加法计数原理进行计数1(1)如图,用6种不同的颜色把图中A,B,C,D 4块区域分开,若相邻区域不能涂同一种颜色,则涂色方法共有_种(用数字作答)(2)如图,矩形的对角线把矩形分成A,B,C,D四部分,现用5种不同颜色给四部分涂色,每部分涂1种颜色,要求共边的两部分颜色互异,则共有_种不同的涂
9、色方法解析:(1)从A开始涂色,A有6种涂色方法,B有5种涂色方法,C有4种涂色方法,D有4种涂色方法由分步乘法计数原理可知,共有6544480种涂色方法(2)区域A有5种涂色方法;区域B有4种涂色方法;区域C的涂色方法可分2类:若C与A涂同色,区域D有4种涂色方法;若C与A涂不同色,此时区域C有3种涂色方法,区域D也有3种涂色方法所以共有5445433260种涂色方法答案:(1)480(2)260角度二:几何问题主要与立体几何、解析几何相结合考查2已知两条异面直线a,b上分别有5个点和8个点,则这13个点可以确定不同的平面个数为()A40 B16C13 D10解析:选C分两类情况讨论:第一类
10、,直线a分别与直线b上的8个点可以确定8个不同的平面;第二类,直线b分别与直线a上的5个点可以确定5个不同的平面根据分类加法计数原理知,共可以确定8513个不同的平面角度三:集合问题解决集合问题时,常以有特殊要求的集合为标准进行分类,常用的结论有的子集有2n个,真子集有2n1个3(2015保定调研)已知集合M1,2,3,4,集合A,B为集合M的非空子集,若对xA,yB,xy恒成立,则称(A,B)为集合M的一个“子集对”,则集合M的“子集对”共有_个解析:当A1时,B有231种情况;当A2时,B有221种情况;当A3时,B有1种情况;当A1,2时,B有221种情况;当A1,3,2,3,1,2,3
11、时,B均有1种情况;所以满足题意的“子集对”共有7313317(个)答案:17方法归纳两个原理综合应用的1个关键点解决综合问题时,可能同时应用两个计数原理,即分类的方法可能要运用分步完成,分步的方法可能会采取分类的思想求一抓基础,多练小题做到眼疾手快1a,b,c,d,e共5个人,从中选1名组长1名副组长,但a不能当副组长,不同选法的种数是()A20B16C10 D6解析:选B当a当组长时,则共有144种选法;当a不当组长时,又因为a也不能当副组长,则共有4312种选法因此共有41216种选法2某电话局的电话号码为139,若前六位固定,最后五位数字是由6或8组成的,则这样的电话号码的个数为()A
12、20 B25C32 D60解析:选C依据题意知,后五位数字由6或8组成,可分5步完成,每一步有2种方法,根据分步乘法计数原理,符合题意的电话号码的个数为2532.3某班班干部有5名男生、4名女生,从9人中选1人参加某项活动,则不同选法的种数为()A9 B5C4 D72解析:选A分两类:一类从男生中选1人,有5种方法;另一类是从女生中选1人,有4种方法因此,共有549种不同的选法4从0,1,2,3,4这5个数字中任取3个组成三位数,其中奇数的个数是_解析:从1,3中取一个排个位,故排个位有2种方法;排百位不能是0,可以从另外3个数中取一个,有3种方法;排十位有3种方法故所求奇数的个数为33218
13、.答案:185如图所示,在连接正八边形的三个顶点而成的三角形中,与正八边形有公共边的三角形有_个解析:把与正八边形有公共边的三角形分为两类:第一类,有一条公共边的三角形共有8432(个)第二类,有两条公共边的三角形共有8个由分类加法计数原理知,共有32840(个)答案:40二保高考,全练题型做到高考达标1某市汽车牌照号码可以上网自编,但规定从左到右第二个号码只能从字母B,C,D中选择,其他四个号码可以从09这十个数字中选择(数字可以重复),有车主第一个号码(从左到右)只想在数字3,5,6,8,9中选择,其他号码只想在1,3,6,9中选择,则他的车牌号码可选的所有可能情况有()A180种B360
14、种C720种 D960种解析:选D按照车主的要求,从左到右第一个号码有5种选法,第二个号码有3种选法,其余三个号码各有4种选法因此车牌号码可选的所有可能情况有53444960(种)2在某校举行的羽毛球两人决赛中,采用5局3胜制的比赛规则,先赢3局者获胜,直到决出胜负为止若甲、乙两名同学参加比赛,则所有可能出现的情形(个人输赢局次的不同视为不同情形)共有()A6种 B12种C18种 D20种解析:选D分三种情况:恰好打3局(一人赢3局),有2种情形;恰好打4局(一人前3局中赢2局,输1局,第4局赢),共有2C6(种)情形;恰好打5局(一人前4局中赢2局,输2局,第5局赢),共有2C12(种)情形
15、所有可能出现的情形共有261220(种)3我们把各位数字之和为6的四位数称为“六合数”(如2 013是“六合数”),则“六合数”中首位为2的“六合数”共有()A18个 B15个C12个 D9个解析:选B依题意知,这个四位数的百位数、十位数、个位数之和为4.由4,0,0组成3个数,分别为400,040,004;由3,1,0组成6个数,分别为310,301,130,103,013,031;由2,2,0组成3个数,分别为220,202,022;由2,1,1组成3个数,分别为211,121,112,共计363315(个)4从2,3,4,5,6,7,8,9这8个数中任取2个不同的数分别作为一个对数的底数
16、和真数,则可以组成不同对数值的个数为()A56 B54C53 D52解析:选D在8个数中任取2个不同的数共有8756个对数值;但在这56个对数值中,log24log39,log42log93,log23log49,log32log94,即满足条件的对数值共有56452(个)5从集合1,2,3,4,10中,选出5个数组成的子集,使得这5个数中任意两个数的和都不等于11,则这样的子集有()A32个 B34个C36个 D38个解析:选A先把数字分成5组:1,10,2,9,3,8,4,7,5,6,由于选出的5个数中,任意两个数的和都不等于11,所以从每组中任选一个数字即可故共可组成2222232(个)
17、6如图所示,用五种不同的颜色分别给A,B,C,D四个区域涂色,相邻区域必须涂不同颜色,若允许同一种颜色多次使用,则不同的涂色方法共有_种解析:按区域分四步:第一步,A区域有5种颜色可选;第二步,B区域有4种颜色可选;第三步,C区域有3种颜色可选;第四步,D区域也有3种颜色可选由分步乘法计数原理,共有5433180(种)不同的涂色方法答案:1807在2014年南京青奥会百米决赛上,8名男运动员参加100米决赛其中甲、乙、丙三人必须在1,2,3,4,5,6,7,8八条跑道的奇数号跑道上,则安排这8名运动员比赛的方式共有_种解析:分两步安排这8名运动员第一步:安排甲、乙、丙三人,共有1,3,5,7四
18、条跑道可安排安排方式有43224种第二步:安排另外5人,可在2,4,6,8及余下的一条奇数号跑道安排,所以安排方式有54321120种安排这8人的方式有241202 880种答案:2 88088名世界网球顶级选手在上海大师赛上分成两组,每组各4人,分别进行单循环赛,每组决出前两名,再由每组的第一名与另一组的第二名进行淘汰赛,获胜者角逐冠、亚军,败者角逐第3,4名,大师赛共有_场比赛解析:小组赛共有2C场比赛;半决赛和决赛共有224场比赛;根据分类加法计数原理共有2C416场比赛答案:169集合Na,b,c5,4,2,1,4,若关于x的不等式ax2bxc0恒有实数解,则满足条件的集合N的个数是_
19、解析:依题意知,集合N最多有C10(个),其中对于不等式ax2bxc0,且b24ac0,因此只有当a,c同号时才有可能,共有2种情况,因此满足条件的集合N的个数是1028.答案:810电视台在“欢乐在今宵”节目中拿出两个信箱,其中放着竞猜中成绩优秀的观众来信,甲箱中有30封,乙箱中有20封,现由主持人抽奖确定幸运观众,若先从中确定一名幸运之星,再从两箱中各确定一名幸运观众,有多少种不同结果?解:幸运之星在甲箱中抽取,选定幸运之星,再在两箱内各抽一名幸运观众有30292017 400种;幸运之星在乙箱中抽取,有20193011 400种共有不同结果17 40011 40028 800种三上台阶,
20、自主选做志在冲刺名校1安排6名歌手演出顺序时,要求歌手乙、丙都排在歌手甲的前面或者后面,则不同排法的种数共有()A180种 B240种C360种 D480种解析:选D依题意,歌手乙、丙都排在歌手甲的前面的排法共有A456240种,因此满足题意的不同排法共有2402480种2如图所示,在A,B间有四个焊接点,若焊接点脱落,则可能导致电路不通,今发现A,B之间线路不通,则焊接点脱落的不同情况有_种解析:四个焊点共有24种情况,其中使线路通的情况有:1,4都通,2和3至少有一个通时线路才通,共有3种可能故不通的情况有24313(种)可能答案:133为参加2014年云南昭通地震救灾,某运输公司有7个车
21、队,每个车队的车辆均多于4辆现从这个公司中抽调10辆车,并且每个车队至少抽调1辆,那么共有多少种不同的抽调方法?解:在每个车队抽调1辆车的基础上,还需抽调3辆车可分成三类:一类是从某1个车队抽调3辆,有C种抽调方法;一类是从2个车队中抽调,其中1个车队抽调1辆,另1个车队抽调2辆,有A种抽调方法;一类是从3个车队中各抽调1辆,有C种抽调方法故共有CAC84种抽调方法第二节 排列与组合1排列与排列数(1)排列:从n个不同元素中取出m(mn)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列(2)排列数:从n个不同元素中取出m(mn)个元素的所有不同排列的个数叫做从n个不同
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