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微专题 1 计数原理与概率
[考情分析] 1.主要考查两个计数原理、排列、组合的简单应用,时常与概率相结合,以选择题、填空题
为主.2.二项式定理主要考查通项公式、二项式系数等知识,近几年也与函数、不等式、数列交汇考查.3.概
率重点考查古典概型、条件概率、全概率公式的基本应用.
考点一 排列与组合问题
解决排列、组合问题的一般过程:
(1)认真审题,弄清楚要做什么事情;
(2)要做的事情是需要分步还是分类,还是分步分类同时进行,确定分多少步及多少类;
(3)确定每一步或每一类是排列(有序)问题还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少元素.
例1 (1)(多选)小许购买了一套五行文昌塔摆件(如图),准备一字排开摆放在桌面上,下列结论正确的
有( )
A.不同的摆放方法共有120种
B.若要求“水塔”和“土塔”不相邻,则不同的摆放方法共有36种
C.若要求“水塔”和“土塔”不相邻,则不同的摆放方法共有72种
D.若要求“水塔”和“土塔”相邻,且“水塔”不摆两端,则不同的摆放方法共有36种
(2)(2024·张家口模拟)有5位大学生要分配到A,B,C三个单位实习,每位学生只能到一个单位实习,
每个单位至少要接收一位学生实习,已知这5位学生中的甲同学分配在A单位实习,则这5位学生实习
的不同分配方案有 种.(用数字作答)
[规律方法] 排列、组合问题的求解方法与技巧(1)合理分类与准确分步;(2)排列、组合混合问题要先选后排;(3)特殊元素优先安排;(4)相邻问题捆绑处
理;(5)不相邻问题插空处理;(6)定序问题除法处理;(7)“小集团”排列问题先整体后局部;(8)正难则反,
等价转化.
跟踪演练1 (1)(2024·义乌模拟)在义乌,婺剧深受民众喜爱.某次婺剧表演结束后,老生、小生、花旦、
正旦、老旦各一人排成一排合影留念,其中小生和老生不相邻且老旦不排在最右边的不同排法总数是(
)
A.36 B.48
C.60 D.72
(2)(2024·宁波模拟)某快递公司将一个快件从寄件人甲处揽收开始直至送达收件人乙,需要经过5个转
运环节,其中第1,2两个环节各有a,b两种运输方式,第3,4两个环节各有b,c两种运输方式,第
5个环节有d,e两种运输方式.则快件从甲送到乙恰用到4种运输方式的不同送达方式有 种.
考点二 二项式定理
1.求二项展开式中特定项或项的系数问题的思路:
(1)利用通项公式将T 项写出并化简.
k+1
(2)令字母的指数符合要求(求常数项时,指数为零;求有理项时,指数为整数等),解出k.
(3)代回通项公式即得所求.
2.对于两个因式的积的特定项问题,一般对某个因式用通项公式,再结合因式相乘,分类讨论求解.
例2 (1)(2024·张家口模拟)(1-x2)(1+x)5的展开式中x4的系数为( )
A.-5 B.5
C.-10 D.10
(2)(多选)已知(1-2x)2 025=a +a x+a x2+…+a x2 025,则下列结论中正确的是( )
0 1 2 2 025
A.a +a +a +…+a =-2
1 2 3 2 025
B.a -a +a -a +…-a +a =1-32 025
1 2 3 4 2 024 2 025
C.a +2a +3a +…+2 025a =4 050
1 2 3 2 025
D.|a |+|a |+…+|a |=32 025
1 2 2 025
[规律方法] 二项式(a+b)n的通项公式T =Ck an-kbk(k=0,1,2,…,n),它表示的是二项展开式的第k+1项,
k+1 n
而不是第k项;其中Ck
是二项展开式的第k+1项的二项式系数,而二项展开式的第k+1项的系数是字母幂
n
前的常数,要区分二项式系数与系数.
跟踪演练2 (1)(2024·武汉模拟)若(1+2x)10=a +a (1+x)+a (1+x)2+…+a (1+x)10,则a 等于( )
0 1 2 10 2
A.180 B.-180
C.-90 D.90
(1 ) 10
(2)(2024·全国甲卷) +x 的展开式中,各项系数的最大值是 .
3
考点三 概率
1.古典概型的概率公式事件A包含的样本点数
P(A)= .
试验的样本点总数
2.条件概率公式
设A,B为两个随机事件,且P(A)>0,
P(AB)
则P(B|A)= .
P(A)
3.全概率公式
设A ,A ,…,A 是一组两两互斥的事件,A ∪A ∪…∪A =Ω,且P(A)>0,i=1,2,…,n,则对任意的
1 2 n 1 2 n i
n
事件B Ω,有P(B)= Σ P(A)·P(B|A).
i i
i=1
⊆
例3 (1)(2024·苏州模拟)有4个外包装相同的盒子,其中2个盒子分别装有1个白球,另外2个盒子分
别装有1个黑球,现准备将每个盒子逐个拆开,则恰好拆开2个盒子就能确定2个白球在哪个盒子中的
概率为( )
1 1
A. B.
2 3
1 1
C. D.
4 6
(2)(多选)(2024·广州模拟)甲箱中有3个红球和2个白球,乙箱中有2个红球和2个白球(两箱中的球除颜
色外没有其他区别),先从甲箱中随机取出一球放入乙箱,分别用事件A 和A 表示从甲箱中取出的球是
1 2
红球和白球;再从乙箱中随机取出两球,用事件B表示从乙箱中取出的两球都是红球,则( )
3 11
A.P(A )= B.P(B)=
1 5 50
9 2
C.P(B|A )= D.P(A |B)=
1 50 2 11
[规律方法] 求概率的方法与技巧
(1)古典概型用古典概型概率公式求解.
(2)条件概率用条件概率公式及全概率公式求解.
(3)根据事件间关系,利用概率的加法、乘法公式及对应事件的概率公式求解.
跟踪演练3 (1)(2024·景德镇模拟)六位爸爸站在幼儿园门口等待接六位小朋友放学,小朋友们随机排
成一列队伍依次走出幼儿园,爸爸们也随机分两列队伍依次排队站在幼儿园门口的两侧,每列3人.则
爸爸们不需要通过插队就能接到自己家的小朋友的概率为( )
1 1
A. B.
6 36
1 1
C. D.
72 108(2)(多选)(2024·兰州模拟)英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著,经他研究,随机事件A,B存
P(A)P(B|A)
在如下关系:P(A|B)= .对于一个电商平台,用户可以选择使用支付方式1、支付方式2
P(B)
或支付方式3进行支付.已知使用支付方式1支付的用户占总用户的20%,使用支付方式2支付的用户
占总用户的40%,其余的用户使用支付方式3支付.平台试运营过程中发现三种支付方式都会遇到支付
问题,为了优化服务,进行数据统计发现:出现支付问题的概率是0.06.若一个遇到支付问题的用户,
1
使用三种支付方式支付的概率均为 ,则以下说法正确的是( )
3
A.使用支付方式1支付的用户中有10%的人遇到支付问题
B.使用支付方式2支付遇到支付问题与使用支付方式3支付遇到支付问题的概率不同
C.要将出现支付问题的概率降到0.05,可以将支付方式1支付通道关闭
D.减少支付方式3支付的人数有可能降低出现支付问题的概率答案精析
例1 (1)ACD (2)50
跟踪演练1 (1)C (2)16
例2 (1)A [(1+x)5的展开式通项为T =Ck xk,
k+1 5
则(1-x2)(1+x)5的展开式中含x4的项为C4 x4-x2·C2 x2=(C4-C2)x4=-5x4,
5 5 5 5
所以(1-x2)(1+x)5的展开式中x4的系数为-5.]
(2)AB [对于A选项,令x=1,
则a +a +a +a +…+a =-1,又a =C0 =1,
0 1 2 3 2 025 0 2 025
所以a +a +a +…+a =-2,故A正确;
1 2 3 2 025
对于B选项,令x=-1,
则a -a +a -a +…-a =32 025,
0 1 2 3 2 025
-a +a -a +…-a =32 025-1,
1 2 3 2 025
故a -a +a -a +…-a +a =1-32 025,故B正确;
1 2 3 4 2 024 2 025
对于C选项,记y=(1-2x)2 025=a +a x+a x2+…+a x2 025,
0 1 2 2 025
则y'=-4 050(1-2x)2 024=a +2a x+…+2 025a x2 024,
1 2 2 025
令x=1,则a +2a +3a +…+2 025a =-4 050,故C错误;
1 2 3 2 025
对于D选项,(1-2x)2 025的通项公式为T =Ck (-2x)k(0≤k≤2 025,k∈N),
k+1 2 025
当k为奇数时,系数为负数,
所以|a |+|a |+…+|a |=-a +a -a +…-a =32 025-1,
1 2 2 025 1 2 3 2 025
故D错误.]
跟踪演练2 (1)A (2)5
例3 (1)B (2)ABD
跟踪演练3 (1)B (2)AC