二项式定理知识点及跟踪典型例题
更新时间:2024-06-18 15:19:01 阅读量: 综合文库 文档下载
二项式定理知识点及典例跟踪练习(含答案)
[重点,难点解析]
1.熟练掌握二项式定理和通项公式,掌握杨辉三角的结构规律 二项式定理:
式系数(0≤r≤n).通项用Tr+1表示,为展开式的第r+1项,且
2.掌握二项式系数的两条性质和几个常用的组合恒等式. ①对称性: ②增减性和最大值:
先增后减.n为偶数时,中间一项的二项式系数最大,为
.
;n为奇,
叫二项
, 注意项的系数和二项式系数的区别.
数时,中间两项的二项式系数相等且最大,为 ③
[例题分析]:
一、与通项有关的一些问题
例1.在的展开式中,指出 1)第4项的二项式系数 2)第4项的系数 3)求常数项
解:展开式的通项 1)
,二项式系数为
;
.
;
为展开式中的第r+1项.
2)由1)知项的系数为
3)令6-3r=0, ∴ r=2, ∴ 常数项为
例2.若
的展开式中,前三项的系数成等差数列,求展开式中的有理项.
分析:通项为,
1
∵ 前三项的系数为,且成等差,∴
即 解得:n=8.
从而
,要使Tr+1为有理项,则r能被4整除.
例3.1)求
解:
的常数项;2)求(x2+3x+2)5的展开式中x的系数.
1)
令6-2r=0, r=3,∴ 常数项为
通项
.
,
2)(x2+3x+2)5=(x+1)5(x+2)5 ∴ 展开式中含x项由(x+1)5中常数项乘(x+2)5的一次项与(x+1)5的一次项乘(x+2)5的常数项相加得到.即为
,因而其系数为240.
例4.(a+b+c)10的展开式中,含a5b3c2的系数为_________.
10
分析:根据多项式相乘的特点,从(a+b+c)的十个因式中选出5个因式中的a,三个因式中的b,两个因式中的c得到,从而abc的系数为
例5.(1+x)3+(1+x)4+(1+x)5+……+(1+x)100的展开式中x3的系数为______.
分析:
(法一)展开式中x项是由各二项展开式中含x项合并而形成.因而系数为
3
3
532
.
2
(法二)不妨先化简多项式,由等比数列求和公式:原式= 要求x3项只要求分子的x4项,因而它的系数为
二、有关二项式系数
的问题.
.
,
例6.(2x+xlgx)8的展开式中,二项式系数最大的项为1120,则x=____.
分析:二项式系数最大的为第5项,
解得:x=1或.
例7.的展开式中系数最大的项为第______项.
分析:展开式中项的系数不同于二项式系数,只能用数列的分析方法. 设第r+1项的系数最大,
则
三、赋值法:
例8.已知
解得:, ∴ r=7, 因而第8项系数最大.
1)求a0, 2)求a1+a2+a3+a4+a5 3)求(a0+a2+a4)2-(a1+a3+a5)2 4)求a1+a3+a5 5)|a0|+|a1|+……+|a5|
分析:
1)可以把(1-2x)5用二项式定理展开求解.从另一个角度看,a0为x=0时右式的结果,因而令x=0, ∴ (1-0)5=a0, ∴ a0=1.
2)令x=1, 则(1-2)5=a0+a1+a2+a3+a4+a5 又a0=1,∴ a1+a2+a3+a4+a5=-2.
3)令x=1,得a0+a1+a2+……+a5=-1 (*) 令x=-1, 得35=a0-a1+a2-a3+a4-a5 (**) 因而,(a0+a2+a4)2-(a1+a3+a5)2
3
4)联立(*),(**)两方程,解得a1+a3+a5=-122. 5)
因而 |a0|+|a1|+……+|a5|即为(1+2x)5的展开式的所有系数和, ∴ |a0|+|a1|+……+|a5|=(1+2)5=35=243.
小结:①求展开式的系数和只需令x=1可解; ② 赋值法也需合情合理的转化.
例9.已知则n=_________.
分析:令x=1,则
由已知, 2n+1-2=62, ∴ 2n+1=64, ∴ n=5.
例10.求
分析:研究其通项
.
n
, 其中b0+b1+b2+……+bn=62,
,
的展开式中有理项系数的和.
显然当r=2k(k∈Z)时为有理项.因而它的有理项系数和即为(2+t)的奇数项的系数和. 设 (2+t)n=a0+a1t+a2t2+……+antn 令t=1,即3n=a0+a1+a2+……+an 令t=-1, 即1=a0-a1+a2-……+(-1)nan
上两式相加,解得奇数项系数和
四、逆用公式
.
432
例11.求值S=(x-1)+4(x-1)+6(x-1)+4(x-1)+1 解:
例12.求值:
原式=
4
五、应用问题
2n+2
例13.求证:3-8n-9能被64整除.
证明:
能被64整除.
92
例14.91除以100的余数为________.
分析:9192=(90+1)92
∴ 被91100除的余数为81.
小结:若将91整理成(100-9)
92
92
92
随之而来又引出一新问题,即992被100除的余数是多少,所以运算量较大.
例15.求0.9983的近似值(精确到0.001) 解:
选择题
1.(a+b+i)10的展开式中含ab的项的系数是( )
A、
B、
C、
D、
2.在(1-x)(1+x)的展开式中,x的系数是( )
A、-297
B、-252
C、297
D、207
3.如果展开式(1+x)2·(1-x+x2)k中,x3的系数是0,那么自然数k的值是( )
A、2 B、3 C、4 D、5
5
4.若
A、210
展开式中第6项系数最大,则不含x的项是( )
B、120
C、461
D、416
5.在
A、4
的展开式中,系数是有理数的项共有( )项 B、5
C、6
D、7
6.f(x)=(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+……+(1+x)10的展开式中各项系数之和等于( )
A、211-2
B、211-1
C、211
D、211+1
答案与解析
答案:1.C 2.D 3.C 4.A 5.A 6.A
解析:
1.答案:C.解法:
2.答案D.
3.答案:C.解法:∵(1+x)2·(1-x+x2)k =(1+2x+x2)·[1+(x2-x)]k,其中x2系数必与[1+(x2-x)]k中x0,x1, x2系数有关.又 (1-x+x2)k的通项是:即有
4.答案:A.解法:n=10, x3(10-x)·x-2r=1,r=6 ∴
为不含x的项.
故x0的系数为
,x'的系数为
,x2的系数为
,
,s∴ 含ab的项为r=8的项,即第9项,系数为
.
k2-3k-4=0∴ k1=4, k2=-1 (舍).
5.答案:A解法:∵ ,
∴
为有理数,即为整数,则r为2,8,14,20,故有4项.
6.答案:A.解法:取x=1,
6
7
8
9
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