2020年高考数学复习题:分类加法原理与分步乘法原理
热烈-湖南租房
分类加法原理与分步乘法原理
[基础训练]
1.满足a,b∈
{-1,0,1,2},且关于x的方程ax
2
+2x+b=0有实
数解的有序数对(
a,b)的个数为( )
A.14
C.12
B.13
D.10
答案:B 解析:当a=0时,关于x的方程为2x+b=
0,此时有
序数对(0,-1),(0,0),(0,1),(0,2)均满足要求;
当a≠
0时,Δ=4-4ab≥0,ab≤1,此时满足要求的有序数对为
(-1,-1),(-1,0),(
-1,1),(-1,2),(1,-1),(1,0),(1,1),(2,
-1),(2,0).
综上,满足要求的有序数对共有13个,故选B.
2.[2016四川卷]用数字1,2,3
,4,5组成没有重复数字的五位数,其
中奇数的个数为( )
A.24
C.60
B.48
D.72
答案:D 解析:由题意
可知,个位可以从1,3,5中任选一个,有
1
A
3
种方法,其他数位上的数
可以从剩下的4个数字中任选,进行全排
414
列,有A
4
种方法,所以奇数
的个数为A
3
A
4
=3×4×3×2×1=72,故
选D.
3.教学大楼共有五层,每层均有两个楼梯,由一层到五层的走法
有 ( )
A.10种
C.5
2
种
B.2
5
种
D.2
4
种
答案:D 解析:
共分4步:一层到二层有2种,二层到三层有2
种,三层到四层有2种,四层到五层有2种,一共有2<
br>4
种.
4.把3种农作物,种植在如图所示的4块土地里,要求相邻地块
不种
同一种农作物,则不同的种植方法种数为( )
A.24
C.12
答案:B 解析:先分步,
B.18
D.6
从左到右先种第一块,有3种方法;
再种第二块,有2种方法.
下面分类,若第三块与第一块相同,有1种方法,此时第四块有
1种方法,共有3×2×1×1=6(种
);
若第三块与第一块不同,有1种方法,
此时第四块有2种方法,共有3×2×1×2=12(种).
综上,共有6+12=18(种)不同的种植方法.
5.如图所示,在A,B间有四个焊接点
1,2,3,4,若焊接点脱落导
致断路,则电路不通.今发现A,B之间电路不通,则焊接点脱落的<
br>不同情况有( )
A.9种
C.13种
B.11种
D.15种
答案:C 解析:按照焊接点脱落的个数进行分类.
若脱落1个,有(1),(4),共2种;
若脱落2个,有(1,4),(2,3),(1,
2),(1,3),(4,2),(4,3),共6种;
若脱落3个,有(1,2,3),(1,2,4),(2,3,4),(1,3,4),共4种;
若脱落4个,有(1,2,3,4),共1种.
综上共有2+6+4+1=13(种)焊接点脱落的情况.
6.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,<
br>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
( )
A.6种
B.12种
C.18种
答案:D
解析:分三种情况:
D.20种
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2C
2
3
=6(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2C
2
4
=1
2(种)情形.
所有可能出现的情形共有2+6+12=20(种).
x
2
y
2
7.设集合A={1,2,3,4},m,n∈A,则关于x,y的方程
m+
n
=1
表示焦点位于x轴上的椭圆有( )
A.6个
C.12个
所以当m=4时,n=1,2,3;
当m=3时,n=1,2;
当m=2时,n=1.
故满足条件的椭圆共有3+2+1=6(个).
8.式子(a+b+c)(d+e+f+h)
(i+j+k+l+m)展开后共有
________项.
答案:60 解析:(a+b+c
)(d+e+f+h)(i+j+k+l+m)的展开式
各项都是从每个因式中选一个字母的乘积,由分
步乘法计数原理,可
得其展开式共有3×4×5=60(项).
9.[2019辽宁沈阳月考
]三边长均为正整数,且最大边长为11的
三角形的个数是________.
答案:36
解析:另两边长用x,y表示,且不妨设1≤x≤y≤11,
要构成三角形,必须x+y≥12.当y取
11时,x可取1,2,3,…,11,
有11个三角形;当y取10时,x可取2,3,…,10,有
9个三角形;…;
当y取6时,x只能取6,只有1个三角形.综上知,所求三角形的个
数为1
1+9+7+5+3+1=36.
B.8个
D.16个
答案:A
解析:因为椭圆的焦点在x轴上,
10. 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.
答案:40 解析:分两类:
①有一条公共边的三角形共有8×4=32(个);
②有两条公共边的三角形共有8个.
故共有32+8=40(个).
11.用红、
黄、蓝三种颜色去涂图中标号为1,2,…,9的9个小
正方形(如图),使得任意相邻(有公共边)的
小正方形所涂颜色都不相
同,且标号为1,5,9的小正方形涂相同的颜色,则符合条件的所有涂法共有________种.
1
4
7
2
5
8
3
6
9
答案:108 解析:把区域分为三部分,
第一部分1,5,9,有3种涂法.
第二部分4,7,8,
当5,7同色时,4,8各有2种涂法,共4种涂法;
当5,7异色时,7有2种涂法,4,8均只有1种涂法,
故第二部分共4+2=6种涂法.
第三部分与第二部分一样,共6种涂法.
由分步乘法计数原理知,共有3×6×6=108(种)涂法.
[强化训练]
1.
[2019山东济南质检]有4件不同颜色的衬衣,3件不同花样的
裙子,另有2套不同样式的连衣裙.
“五一”节某同学需选择一套服
装参加歌舞演出,则有几种不同的选择方式( )
A.24
B.14
C.10
=12(种)方式;
D.9
答案:B 解析:第一类:一件衬衣、一件裙子搭配一套服装有4×3
第二类
:选2套连衣裙中的一套,有2种选法.
由分类加法计数原理,共有12+2=14(种)选择方式.
2.[2019甘肃兰州一中期末]第一届“一带一路”国际合作高峰论
坛于2017年5月1
4日至15日在北京举行,为了保护各国国家元首的
安全,某部门将5个安保小组全部安排到指定的三个
区域内工作,且
每个区域至少有一个安保小组,则这样的安排方法共有( )
A.96种
C.124种
B.100种
D.150种
答案:D
解析:因为每个区域至少有一个安保小组,所以可以
把5个安保小组分成三组,共有两种方法,一种是按
照1,1,3来分,另
一种是按照2,2,1来分.
113
C
5
C
4
C
3
3
当按照1,1,3来分时,不同的分法共有N
1<
br>=
A
2
A
3
=60(种);
2
221C
5
C
3
C
1
当按照2,2,1来分时,不同的分法共
有N
2
=
A
2
A
3
3
=90(种). <
br>2
根据分类加法计数原理,可得这样的安排方法共有N=N
1
+N
2<
br>=
150(种),故选D.
3.[2019重庆模拟]对图中的A,B,C,D四个区
域染色,每块
区域染一种颜色,有公共边的区域不同色.
A B
C D
现有红、黄、蓝三种不同颜色可以选择,则不同的染色方法共有
( )
A.12种
C.20种
B.18种
D.22种
答案:B 解析:若A,D染色相同,先染A,D处,有3种方法,
再染
B处,有2种方法,最后染C处,有2种方法,共有3×2×2=
12种;
若A,D染色不同,先染A处,有3种方法,再染D处,有2种
方法,然后染B处,有1种方法
,最后染C处,有1种方法,共有
3×2×1×1=6(种).
根据分类加法计数原理,可得共有12+6=18(种)不同的染色方
法,故选B.
4.[2019武汉模拟]如图所示,一只蚂蚁从点A出发沿着水平面的
线条爬行到点C,再由点C沿着
置于水平面的长方体的棱爬行至顶点
B,则它可以爬行的不同的最短路径有________条( )
A.40
C.80
的最短路径有:
B.60
D.120
答案:B
解析:蚂蚁从A到C需要走五段路,如图,则A到C
ABDEFC,ABTEFC,ABTS
FC,ABTSMC,AQTEFC,AQTSFC,
AQTSMC,AQPSFC,AQPSMC,AQPNMC,共有10条路径.
从C到B共有3×2=6(条)路径.
根据分步乘法计数原理可知,蚂蚁从点A到点B可以爬
行的不同
的最短路径有10×6=60(条),故选B.
5.[2019石家庄模拟]满足a
,b∈{-1,1,2},且关于x的方程ax
2
+2x+b=0有实数解的有序数对(a,b
)的个数为 ( )
A.9
C.7
的条件为Δ=2
2
-4ab=4-4ab≥0,
当a=-1时,b=-1,1,2,共3种情况;
当a=1时,b=-1,1,共2种情况;
当a=2时,b=-1,有1种情况.
共有3+2+1=6(种)情况.
6.[2
019郑州模拟]有4位教师在同一年级的4个班中各教一个班
的数学,在数学检测时要求每位教师不能
在本班监考,则监考的方法
有( )
A.8种
C.10种
B.9种
D.11种
B.8
D.6
答案:D
解析:由a,b的取值可知,ax
2
+2x+b=0有实数解
答案:B 解析:设四位
监考教师分别为A,B,C,D,所教的
班分别为a,b,c,d,假设A监考b,则余下三人监考剩下
的三个班,
共有3种不同方法,
同理A监考c,d时,也分别有3种不同方法,
故共有3×3=9(种).
7.一个旅游景区的游览线路如图所示,某人从点P处进,点Q<
br>处出,沿图中线路游览A,B,C三个景点及沿途风景,则不同的游览
线路有 ( )
A.6种
C.12种
B.8种
D.48种
答案:D 解析:从点P处进入交点O以后,游览每
一个景点所
走环形路线都有2个入口(或2个出口),若先游览完A景点,再进入
另外两个景点
,最后从Q点处出有(4+4)×2=16(种)不同的方法;若
先游览B景点,有16种不同的方法;
若先游览C景点,有16种不同
的方法,因而所求的不同游览线路有3×16=48(种).
8.x+y+z=10的正整数解的组数为________.
答案:36
解析:可按x的值分类:
当x=1时,y+z=9,共有8组;
当x=2时,y+z=8,共有7组;
当x=3时,y+z=7,共有6组;
当x=4时,y+z=6,共有5组;
当x=5时,y+z=5,共有4组;
当x=6时,y+z=4,共有3组;
当x=7时,y+z=3,共有2组;
当x=8时,y+z=2,共有1组,
8×9
由分类加法计数原理可知,共有8+7
+6+5+4+3+2+1=
2
=36(组).
9.已知集合M={-3,-2,-1,0,1,2},若a,b,c∈M,则:
(1)y=ax
2
+bx+c可以表示多少个不同的二次函数?
(2)y=ax
2
+bx+c可以表示多少个图象开口向上的二次函数?
解:(1)y=ax
2
+bx+c表示二次函数时,
a的取值有5种情况,b的取值有6种情况,
c的取值有6种情况,
因此y=ax
2
+bx+c可以表示5×6×6=180(个)不同的二次函数. <
br>(2)y=ax
2
+bx+c的图象开口向上时,a的取值有2种情况,b,c
的取值均有6种情况,因此y=ax
2
+bx+c可以表示2×6×6=72(个)
图
象开口向上的二次函数.
10.用n种不同颜色为下列两块广告牌着色(如图所示),要求在A,B,C,D四个区域中相邻(有公共边的)区域不用同一种颜色.
图1
图2
(2)若为图2着色时共有120种不同的方法,求n.
(1)若n=6,为图1着色时共有多少种不同的方法?
解:(1)分四步:第1步涂A有6
种不同的方法;第2步涂B有5
种不同的方法;第3步涂C有4种不同的方法;第4步涂D有4种不同的方法.
根据分步乘法计数原理,共有6×5×4×4=480(种)不同的方法.
(2)由题意,得n(n-1)(n-2)(n-3)=120,注意到n∈N
*
,可得n=5.