二项式定理复习
二项式定理专题复习
二项式定理知识点、题型与方法归纳一.知识梳理1.二项式定理:)()(*110N n b C b a C b a C a C b a n n n r r n r n n n n n n ∈+++++=+--ΛΛ.其中),,2,1,0(n r C rn Λ=叫二项式系数.式中得r rn r n b aC -叫二项展开式得通项,用1+r T 表示,即通项rr n r n r b a C T -+=1、2.二项展开式形式上得特点: (1)项数为n +1;(2)各项得次数都等于二项式得幂指数n ,即a 与b 得指数得与为n 、(3)字母a 按降幂排列,从第一项开始,次数由n 逐项减1直到零;字母b 按升幂排列,从第一项起,次数由零逐项增1直到n 、(4)二项式得系数从C 0n ,C 1n ,一直到C n -1n ,C n n 、3.二项式系数得性质:(1)对称性:与首末两端“等距离”得两个二项式系数相等.即r n r n n C C -=(2)增减性与最大值:二项式系数C k n ,当k <n +12时,二项式系数逐渐增大.由对称性知它得后半部分就是逐渐减小得;当n 就是偶数时,中间一项2nn C 取得最大值;当n 就是奇数时,中间两项1122n n nnCC-+=取得最大值.(3)各二项式系数与:C 0n +C 1n +C 2n +…+C r n +…+C n n =2n ;C 0n +C 2n +C 4n +…=C 1n +C 3n +C 5n +…=2n -1、 一个防范运用二项式定理一定要牢记通项T r +1=C r n an -r b r,注意(a +b )n 与(b +a )n 虽然相同,但具体到它们展开式得某一项时就是不同得,一定要注意顺序问题,另外二项展开式得二项式系数与该项得(字母)系数就是两个不同得概念,前者只指C r n ,而后者就是字母外得部分.前者只与n 与r 有关,恒为正,后者还与a ,b 有关,可正可负. 两种应用(1)通项得应用:利用二项展开式得通项可求指定得项或指定项得系数等.(2)展开式得应用:利用展开式①可证明与二项式系数有关得等式;②可证明不等式;③可证明整除问题;④可做近似计算等. 三条性质(1)对称性;(2)增减性;(3)各项二项式系数得与; 二.题型示例【题型一】求()nx y +展开特定项例1:(1+3x )n (其中n ∈N *且n ≥6)得展开式中x 5与x 6得系数相等,则n =( ) BA 、6B 、7C 、8D 、9例2:⎝⎛⎭⎫x y -y x 8得展开式中x 2y 2得系数为________、(用数字作答) 70 【题型二】求()()m na b x y +++展开特定项例1:在(1-x )5+(1-x )6+(1-x )7+(1-x )8得展开式中,含x 3得项得系数就是( ) D A.74B.121C.-74D.-121【题型三】求()()mna b x y +⋅+展开特定项例1:已知(1+ax )(1+x )5得展开式中x 2得系数为5,则a =( ) DA 、-4B 、-3C 、-2D 、-1例2:在(1+x )6(1+y )4得展开式中,记x m y n 项得系数为f (m ,n ),则f (3,0)+f (2,1)+f (1,2)+f (0,3)=( ) C A.45 B.60 C.120D.210例3:若数列{}n a 就是等差数列,且6710a a +=,则在1212()()()x a x a x a ---L 得展开式中,11x 得系数为___、60-【题型四】求()nx y z ++展开特定项例1:求⎝⎛⎭⎫x 2+1x +25(x >0)得展开式经整理后得常数项、解:⎝⎛⎭⎫x 2+1x +25在x >0时可化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+1x 10,因而T r +1=C r 10⎝⎛⎭⎫1210-r ()x 10-2r ,则r =5时为常数项,即C 510·⎝⎛⎭⎫125=6322、例2:若将10)(z y x ++展开为多项式,经过合并同类项后它得项数为( ).DA.11B.33C.55D.66解:展开后,每一项都形如a b cx y z ,其中10a b c ++=,该方程非负整数解得对数为210266C +=。
二项式定理复习总结
二项式定理复习总结一、二项式定理的定义和公式推导1.定义:二项式定理是指对于任意实数a、b及非负整数n,有以下公式成立:(a+b)ⁿ=C(n,0)*aⁿ*b⁰+C(n,1)*aⁿ⁻¹*b¹+C(n,2)*aⁿ⁻²*b²+...+C(n,n-1)*a¹*bⁿ⁻¹+C(n,n)*a⁰*bⁿ其中,C(n,r)表示组合数,即从n个元素中选取r个元素的组合数。
2.公式推导:利用组合数的性质,可以对二项式定理进行推导。
首先,根据组合数的性质C(n,r)=C(n-1,r-1)+C(n-1,r),可以得到以下关系式:C(n,0)=1C(n,n)=1C(n,r)=C(n-1,r-1)+C(n-1,r)(r=1,2,...,n-1)将上述关系式代入二项式定理的公式中,可以得到:(a+b)ⁿ=C(n,0)*aⁿ*b⁰+C(n,1)*aⁿ⁻¹*b¹+C(n,2)*aⁿ⁻²*b²+...+C(n,n-1)*a¹*bⁿ⁻¹+C(n,n)*a⁰*bⁿ二、二项式定理的应用1.求二项式展开式:利用二项式定理,可以将一个数的n次方展开成多个项的和。
这在计算复杂的多项式、计算高次方等问题时非常有用。
例如,将(x+y)⁶展开,可以直接利用二项式定理的公式进行计算:(x+y)⁶=C(6,0)*x⁶*y⁰+C(6,1)*x⁵*y¹+C(6,2)*x⁴*y²+C(6,3)*x³*y³+C(6 ,4)*x²*y⁴+C(6,5)*x¹*y⁵+C(6,6)*x⁰*y⁶将组合数代入并进行计算,最终可以得到(x+y)⁶的展开式。
2.计算排列组合问题:二项式定理中的组合数C(n,r)可以表示从n 个元素中选取r个元素的组合数,因此可以应用于计算排列组合问题。
例如,班有10个学生,要从中选择5个学生组成一个小组,求不同小组的个数。
二项式定理复习(附答案)
二项式定理复习(配答案)Ltt一、 知识梳理1.二项式定理及其特例:(1)01()()n n n r n r r n nn n n n a b C a C a b C a b C b n N -*+=+++++∈ , (2)1(1)1n r r n n n x C x C x x +=+++++ . 2.二项展开式的通项公式:1r n r r r n T C a b -+=3.求常数项、有理项和系数最大的项时,要根据通项公式讨论对r 的限制;求有理项时要注意到指数及项数的整数性4 二项式系数表(杨辉三角)()n a b +展开式的二项式系数,当n 依次取1,2,3…时,二项式系数表,表中每行两端都是1,除1以外的每一个数都等于它肩上两个数的和5.二项式系数的性质:()n a b +展开式的二项式系数是0nC ,1n C ,2n C ,…,n n C .rn C 可以看成以r 为自变量的函数()f r ,定义域是{0,1,2,,}n ,例当6n =时,其图象是7个孤立的点(如图)(1)对称性.与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等(∵m n mn nC C -=). (2)增减性与最大值:当n 是偶数时,中间一项2nnC 取得最大值;当n 是奇数时,中间两项12n nC-,12n nC+取得最大值.(3)各二项式系数和:∵1(1)1n r rn n n x C x C x x +=+++++ ,令1x =,则0122n r n n n n n nC C C C C =++++++ 二、 例题讲解1.展开(a+2b)5;并求第三项;第三项的二项式系数;第三项的系数。
解析:第三项的二项式系数,第三项系数40.2.数11100-1的末尾连续出现零的个数是( )A .0B .3C .5D .7【解析】11100-1=(10+1)100-1=0100C ×10100+1100C ×1099+…+99100C ×10+1-1=0100C ×10100+1100C ×1099+…+99100C ×10,末尾连续出现3个零.【答案】B3. (1)求展开式中x 3的系数;(2)求展开式中第四项的二项式系数及系数;(3)求展开式中的有理项;(4)求展开式中x 3的系数。
二项式定理-高考数学复习
=59.
目录
解题技法
赋值法的应用
(1)对形如( ax + b ) n ,( ax 2 + bx + c ) m ( a , b , c
∈R, m , n ∈N * )的式子求其展开式的各项系数之和,只
需令 x =1即可;
(2)对( ax + by ) n ( a , b ∈R, n ∈N*)的式子求其展开式各项
n ), g ( r )≠0,则:
(1) h ( r )=0⇔ Tr +1是常数项;
(2) h ( r )是非负整数⇔ Tr +1是整式项;
(3) h ( r )是负整数⇔ Tr +1是分式项;
(4) h ( r )是整数⇔ Tr +1是有理项.
目录
2. 两个常用公式
(1) C0 + C1 + C2 +…+ C =2 n ;
PART
2
目录
二项式中的特定项及系数问题
【例1】
1
(1)(2 x - )5的展开式中 x 的系数是(
A. -40
B. 40
C. -80
D. 80
)
1
解析:(1)(2 x - )5展开式的通项公式为 Tr +1= 5 (2 x )5
- r (- 1 ) r =(-1) r 25- r x 5-2 r ( r =0,1,…,5),令5
理数的项的个数是
16 2
,系数为有
5 .
解析:由二项展开式的通项公式可知 Tr +1= C9 ·
( 2 )9- r ·xr , r
∈N,0≤ r ≤9,当项为常数项时, r =0, T 1= C90 ·
( 2 )9·x 0=
( 2 )9=16 2 .当项的系数为有理数时,9- r 为偶数,可得 r =
高考数学复习:二项式定理
思维升华
(1)赋值法的应用 一般地,对于多项式(a+bx)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,令 g(x)=(a+bx)n, 则(a+bx)n 的展开式中各项的系数和为 g(1),(a+bx)n 的展开式中奇数项 的系数和为12[g(1)+g(-1)],(a+bx)n 的展开式中偶数项的系数和为12[g(1) -g(-1)].
自主诊断
2.(选择性必修第三册P31T4改编) 1x-
x10
的展开式中x2的系数等于
√A.45
B.20
C.-30
D.-90
k
因为展开式的通项为Tk+1=(1)k C1k0x 2
·x-(10-k)=(
1)k
C1k0
x
10
3 2
k
,
令-10+32k=2,得 k=8,
所以展开式中 x2 的系数为(-1)8×C810=45.
(x+y)8 展开式的通项为 Tk+1=Ck8x8-kyk,k=0,1,…,7,8. 令 k=6,得 T6+1=C68x2y6; 令 k=5,得 T5+1=C58x3y5, 所以1-yx(x+y)8 的展开式中 x2y6 的系数为 C68-C58=-28.
(2)若(x2+a)x+1x8 的展开式中 x8 的系数为 9,则 a 的值为__1___.
因为(x-2y)8 的展开式中含 x6y2 的项为 C28x6(-2y)2=112x6y2, 所以(x-2y)8的展开式中x6y2的系数为112.
(2)已知x-
a
5
x
的展开式中
x5
的系数为
A,x2
的系数为
B,若
A+B=11,
则 a=__±_1___.
x-
二项式定理复习理
a 的指数由 n 逐项减少到 0,b 的指数由 0 逐项增加到 n, 简称“一降二升”;
(3)注意区分“项”、“项数”、“系数”、“二项式系数”等概念 的区别.
2.二项式系数的性质 (1)对称性 与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,事实上这一
性质直接由公式 Ckn=Cnn-k 得到.
(2)增减性 ∵Ckn=n-kk+1Ckn-1,
n+1 ∴当 k< 2 时,二项式系数逐渐增大,由对称性知
后半部分是逐渐减小的.
(3)最大值
当 n 为偶数时,中间一项(第 n2+1 n
项)的二项式系数最
大,最大值为
C
2 n
.
当 n 为奇数时,中间两项(第
n-2 1+1
【点评】求展开式中系数最大项的步骤是:先假设 第 r+1 项系数最大,则它比相邻两项的系数都不小,列 出不等式组并解此不等式组求得.
变式题
[2009·全国卷Ⅰ]
x-y
10
的展开式中,x7y3
的系数与 x3y7 的系数之和等于________.
【思路】根据二项展开式的通项公式分别找到所求 两项的系数即可.
例 3 已知(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a7x7. 求:(1) a1+a2+…+a7;
(2)a1+a3+a5+a7; (3)a0+a2+a4+a6; (4)a0+a1+a2+…+a7.
【思路】利用赋值法可求得.
【解答】令 x=1 则 a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7 =-1,①
【解答】 B 对于 Tr+1=Cr5(x2)5-r-1xr =(-1)rC5rx10-3r,对于 10-3r=4, ∴r=2,则 x4 的项的系数是 C25(-1)2=10.
二项式定理复习总结
二项式定理1.二项式定理:011()()n n n r n r rn nn n n n a b C a C a b C a b C b n N --*+=+++++∈,2.基本概念:项数:共(1)r +项通项:1r n r r r nT C a b -+=展开式中的第1r +项r n r r n C a b -叫做二项式展开式的通项。
3.注意关键点:①项数:展开式中总共有(1)n +项。
②顺序:注意正确选择a ,b ,其顺序不能更改。
()n a b +与()n b a +是不同的。
③指数:a 的指数从n 逐项减到0,是降幂排列。
b 的指数从0逐项减到n ,是升幂排列。
各项的次数和等于n .④系数:注意正确区分二项式系数与项的系数,二项式系数依次是012,,,,,,.r n nn n n n C C C C C ⋅⋅⋅⋅⋅⋅项的系数是a 与b 的系数(包括二项式系数)。
4.常用的结论:(令值法)令1,,a b x == 0122(1)()n r rn nnn n n n x C C x C x C x C x n N *+=++++++∈令1,,a b x ==- 0122(1)(1)()n r rn n nn n n n n x C C x C x C x C x n N *-=-+-+++-∈5.性质:①二项式系数的对称性:与首末两端“对距离”的两个二项式系数相等,即0n n n C C =,···1k k n n C C -=②二项式系数和:令1a b ==,则二项式系数的和为0122rnn n n n n n C C C C C ++++++=,变形式1221rnn n n n n C C C C +++++=-。
③奇数项的二项式系数和=偶数项的二项式系数和:0242132111222r r n n n n n n n n n C C C C C C C +-++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅=++++⋅⋅⋅=⨯=④各项的系数的和:()()nbx a x g +=.令(1)奇数项系数和:()()[]1121-+g g 偶数项系数和:()()[]1g -1g 21⑤二项式系数的最大项:如果n 是偶数时,则中间项(第12n+)的二项式系数项2nn C 取得最大值。
高考数学一轮复习---二项式定理知识点与题型复习
二项式定理知识点与题型复习一、基础知识1.二项式定理(1)二项式定理:(a+b)n=C0n a n+C1n a n-1b+…+C k n a n-k b k+…+C n n b n(n∈N*)(2)通项公式:T k+1=C k n a n-k b k,它表示第k+1项;(3)二项式系数:二项展开式中各项的系数为C0n,C1n,…,C n n.2.二项式系数的性质注:(1)项数为n+1.(2)各项的次数都等于二项式的幂指数n,即a与b的指数的和为n.(3)字母a按降幂排列,从第一项开始,次数由n逐项减1直到零;字母b按升幂排列,从第一项起,次数由零逐项增1直到n.二项式系数与项的系数的区别二项式系数是指C0n,C1n,…,C n n,它只与各项的项数有关,而与a,b的值无关;而项的系数是指该项中除变量外的常数部分,它不仅与各项的项数有关,而且也与a,b的值有关.如(a+bx)n的二项展开式中,第k+1项的二项式系数是C k n,而该项的系数是C k n a n-k b k.当然,在某些二项展开式中,各项的系数与二项式系数是相等的.二、考点解析考点一二项展开式中特定项或系数问题考法(一)求解形如(a+b)n(n∈N*)的展开式中与特定项相关的量例1、(1)522⎪⎭⎫⎝⎛+xx的展开式中x4的系数为()A.10B.20C.40D.80(2)若(2x-a)5的二项展开式中x3的系数为720,则a=________.(3)已知5⎪⎭⎫⎝⎛+xax的展开式中x5的系数为A,x2的系数为B,若A+B=11,则a=________.[解题技法]求形如(a+b)n(n∈N*)的展开式中与特定项相关的量(常数项、参数值、特定项等)的步骤第一步,利用二项式定理写出二项展开式的通项公式T r+1=C r n a n-r b r,常把字母和系数分离开来(注意符号不要出错);第二步,根据题目中的相关条件(如常数项要求指数为零,有理项要求指数为整数)先列出相应方程(组)或不等式(组),解出r;第三步,把r代入通项公式中,即可求出T r+1,有时还需要先求n,再求r,才能求出T r+1或者其他量.考法(二)求解形如(a+b)m(c+d)n(m,n∈N*)的展开式中与特定项相关的量例2、(1)(1-x)6(1+x)4的展开式中x的系数是()A.-4B.-3C.3D.4(2)已知(x-1)(ax+1)6的展开式中含x2项的系数为0,则正实数a=________.[解题技法]求形如(a+b)m(c+d)n(m,n∈N*)的展开式中与特定项相关的量的步骤第一步,根据二项式定理把(a+b)m与(c+d)n分别展开,并写出其通项公式;第二步,根据特定项的次数,分析特定项可由(a+b)m与(c+d)n的展开式中的哪些项相乘得到;第三步,把相乘后的项合并即可得到所求特定项或相关量.考法(三)求形如(a+b+c)n(n∈N*)的展开式中与特定项相关的量例3、(1)(x2+x+y)5的展开式中x5y2的系数为()A.10B.20C.30D.60(2)将344⎪⎭⎫⎝⎛-+xx展开后,常数项是________.[解题技法]求形如(a+b+c)n(n∈N*)的展开式中与特定项相关的量的步骤第一步,把三项的和a+b+c看成是(a+b)与c两项的和;第二步,根据二项式定理写出[(a +b )+c ]n 的展开式的通项;第三步,对特定项的次数进行分析,弄清特定项是由(a +b )n -r 的展开式中的哪些项和c r 相乘得到的; 第四步,把相乘后的项合并即可得到所求特定项或相关量. 跟踪训练1.在(1-x 3)(2+x )6的展开式中,x 5的系数是________.(用数字作答)3.5212⎪⎭⎫⎝⎛++x x (x >0)的展开式中的常数项为________.考点二 二项式系数的性质及各项系数和[典例精析](1)若531⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中各项系数之和大于8,但小于32,则展开式中系数最大的项是( ) A.63x B.4x C.4x 6x D.4x或4x 6x(2)若nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-12的展开式中含x 的项为第6项,设(1-3x )n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,则a 1+a 2+…+a n的值为________.(3)若(a +x )(1+x )4的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a =________.[解题技法] 1.赋值法的应用二项式定理给出的是一个恒等式,对于x ,y 的一切值都成立.因此,可将x ,y 设定为一些特殊的值.在使用赋值法时,令x ,y 等于多少,应视具体情况而定,一般取“1,-1或0”,有时也取其他值.如: (1)形如(ax +b )n ,(ax 2+bx +c )m (a ,b ,c ∈R )的式子,求其展开式的各项系数之和,只需令x =1即可. (2)形如(ax +by )n (a ,b ∈R )的式子,求其展开式各项系数之和,只需令x =y =1即可. 2.二项展开式各项系数和、奇数项系数和与偶数项系数和的求法 若f (x )=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,则f (x )的展开式中 (1)各项系数之和为f (1).(2)奇数项系数之和为a 0+a 2+a 4+…=f (1)+f (-1)2.(3)偶数项系数之和为a 1+a 3+a 5+…=f (1)-f (-1)2.跟踪训练1.已知(2x-1)5=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,则|a0|+|a1|+…+|a5|=()A.1B.243C.121D.1222.若(x+2+m)9=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a9(x+1)9,且(a0+a2+…+a8)2-(a1+a3+…+a9)2=39,则实数m的值为________.3.已知(1+3x)n的展开式中,后三项的二项式系数的和等于121,则展开式中二项式系数最大的项为____.考点三二项展开式的应用例、设a∈Z,且0≤a<13,若512 018+a能被13整除,则a=()A.0B.1C.11D.12[解题技法]利用二项式定理解决整除问题的思路(1)要证明一个式子能被另一个式子整除,只要证明这个式子按二项式定理展开后的各项均能被另一个式子整除即可.因此,一般要将被除式化为含相关除式的二项式,然后再展开.(2)用二项式定理处理整除问题,通常把底数写成除数(或与除数密切关联的数)与某数的和或差的形式,再用二项式定理展开.但要注意两点:①余数的范围,a=cr+b,其中余数b∈[0,r),r是除数,若利用二项式定理展开变形后,切记余数不能为负;②二项式定理的逆用.跟踪训练]1.使得多项式81x4+108x3+54x2+12x+1能被5整除的最小自然数x为()A.1B.2C.3D.4课后作业1.3422⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中的常数项为( ) A.-32 B.32 C.6 D.-6 2.设(2-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 5x 5,则a 2+a 4a 1+a 3的值为( )A.-6160B.-122121C.-34D.-901213.若二项式72⎪⎭⎫ ⎝⎛+x a x 的展开式的各项系数之和为-1,则含x 2项的系数为( )A.560B.-560C.280D.-2804.已知(1+x )n 的展开式中第5项与第7项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为( ) A.29 B.210 C.211 D.2125.二项式9221⎪⎭⎫⎝⎛-x x 的展开式中,除常数项外,各项系数的和为( )A.-671B.671C.672D.673 6.在(1-x )5(2x +1)的展开式中,含x 4项的系数为( )A.-5B.-15C.-25D.257.若(x 2-a )101⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 的展开式中x 6的系数为30,则a 等于( )A.13B.12C.1D.2 8.若(1+mx )6=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 6x 6,且a 1+a 2+…+a 6=63,则实数m 的值为( ) A.1或3 B.-3 C.1 D.1或-3 9.(2x -1)6的展开式中,二项式系数最大的项的系数是________.(用数字作答)10.9⎪⎭⎫ ⎝⎛+x a x 的展开式中x 3的系数为-84,则展开式的各项系数之和为________.11.511⎪⎭⎫ ⎝⎛++x x 展开式中的常数项为________.12.已知nx x ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+41的展开式中,前三项的系数成等差数列. (1)求n ;(2)求展开式中的有理项;(3)求展开式中系数最大的项.。
高考数学总复习考点知识专题讲解9 二项式定理
高考数学总复习考点知识专题讲解专题9 二项式定理知识点一 二项式定理(a +b )n =C 0n a n +C 1n a n -1b +C 2n a n -2b 2+…+C k n a n -k b k +…+C n n b n (n ∈N *).(1)这个公式叫做二项式定理.(2)展开式:等号右边的多项式叫做(a +b )n 的二项展开式,展开式中一共有n +1项. (3)二项式系数:各项的系数C kn (k ∈{0,1,2,…,n })叫做二项式系数. 知识点二 二项展开式的通项(a +b )n 展开式的第k +1项叫做二项展开式的通项,记作T k +1=C k n an -k b k . 【例1】(2023•上海)设423401234(12)x a a x a x a x a x -=++++,则04a a +=.【例2】(2022•上海)二项式(3)n x +的展开式中,2x 项的系数是常数项的5倍,则n =.【例3】(2021•浙江)已知多项式344321234(1)(1)x x x a x a x a x a -++=++++,则1a =;234a a a ++=.知识点三二项展开式的通项 求二项展开式的特定项的常用方法(1)对于常数项,隐含条件是字母的指数为0(即0次项).(2)对于有理项,一般是先写出通项公式,求其所有的字母的指数恰好都是整数的项.解这类问题必须合并通项公式中同一字母的指数,根据具体要求,令其属于整数集,再根据数的整除性来求解.(3)对于二项展开式中的整式项,其通项公式中同一字母的指数应是非负整数,求解方式与求有理项一致.【例4】(2022•新高考Ⅰ)8(1)()y x y x-+的展开式中26x y 的系数为(用数字作答).【例5】(2022•天津)523)x 的展开式中的常数项为.【例6】(2023•驻马店期末)若7102910012910(2)(1)(1)(1)(1)x x a a x a x a x a x +-=+-+-+⋯⋯+-+-,则5a =.【例7】(2023•海淀区模拟)已知5()x a +的展开式为5432543210p x p x p x p x p x p +++++,若3415p p -=,则a =.知识点四余数和整除的问题利用二项式定理可以解决求余数和整除的问题,通常需将底数化成两数的和与差的形式,且这种转化形式与除数有密切的关系.【例8】(2022秋•杨浦区校级期末)504除以17的余数为.【例9】(2023•沈阳模拟)若20232023012023(1)x a a x a x +=++⋯+,则0242022a a a a +++⋯+被5除的余数是.【例10】(2022•多选•庆阳期末)下列命题为真命题的是() A .61()x x -展开式的常数项为20B .1008被7除余1 C .61()x x-展开式的第二项为46x -D .1008被63除余1知识点五 二项式系数的性质1.对称性:在(a +b )n 的展开式中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即C m n =C n -mn2.增减性与最大值 增减性:当k <n +12时,二项式系数是逐渐增大的;当k >n +12时,二项式系数是逐渐减小的. 最大值:(1)当n 为偶数时,中间一项的二项式系数2C n n最大;当n 为奇数时,中间两项的二项式系数12C n n-,12C n n+相等,且同时取得最大值(2)求二项式系数最大的项,根据二项式系数的性质对(a +b )n 中的n 进行讨论. ①当n 为奇数时,中间两项的二项式系数最大; ②当n 为偶数时,中间一项的二项式系数最大. (3)展开式中系数的最大项的求法求展开式中系数的最大项与求二项式系数最大项是不同的,需要根据各项系数的正、负变化情况进行分析.如求(a +bx )n (a ,b ∈R )的展开式中系数的最大项,一般采用待定系数法.设展开式中各项系数分别为A 0,A 1,A 2,…,A n ,且第k +1项最大,应用⎩⎨⎧A k ≥A k -1,A k ≥A k +1,解出k ,即得出系数的最大项. 3.各二项式系数的和(1)C 0n +C 1n +C 2n +…+C n n =2n ;(2)C 0n +C 2n +C 4n +…=C 1n +C 3n +C 5n +…=2n -14.二项展开式中系数和的求法(1)对形如(ax +b )n ,(ax 2+bx +c )m (a ,b ,c ∈R ,m ,n ∈N *)的式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值法,只需令x =1即可,对(ax +by )n (a ,b ∈R ,n ∈N *)的式子求其展开式的各项系数之和,只需令x =y =1即可.(2)一般地,若f (x )=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,则f (x )展开式中各项系数之和为f (1), 奇数项系数之和为a 0+a 2+a 4+…=f (1)+f (-1)2,偶数项系数之和为a 1+a 3+a 5+…=f (1)-f (-1)2.【例11】(2022•北京)若443243210(21)x a x a x a x a x a -=++++,则024(a a a ++=) A .40B .41C .40-D .41-【例12】(2023•新乡开学)若二项式*(2()n x n N∈的展开式中只有第5项的二项式系数最大,则展开式中2x 项的系数为() A .1120-B .1792-C .1792D .1120【例13】(2023•慈溪市期末)若二项式*(12)()n x n N +∈的展开式中第6项与第7项的系数相等,则此展开式中二项式系数最大的项是() A .3448x B .41120x C .51792x D .61792x【例14】(2022秋•葫芦岛期末)设n ∈N +,化简=+++-12321666n n n n n n C C C C ( )A .7nB .C .7n ﹣1D .6n ﹣1【例15】已知(2x -1)5=a 0x 5+a 1x 4+a 2x 3+a 3x 2+a 4x +a 5.求下列各式的值:(1)a 0+a 1+a 2+…+a 5;(2)|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 5|;(3)a 1+a 3+a 5.(4)a 0+a 2+a 4;(5)a 1+a 2+a 3+a 4+a 5; (6)5a 0+4a 1+3a 2+2a 3+a 4.【例16】(2023•泰州期末)若6652360136()x y a y a xy a x y a x +=++⋯++⋯+,则220246135()()a a a a a a a +++-++的值为()A .0B .32C .64D .128【例17】(2023•静安区期末)在23(3)nx x -+的二项展开式中,533r n r n rnC x--称为二项展开式的第1r +项,其中0r =,1,2,3,⋯,n .下列关于23(3)nx x -+的命题中,不正确的一项是()A .若8n =,则二项展开式中系数最大的项是1426383C xB .已知0x >,若9n =,则二项展开式中第2项不大于第3项的实数x 的取值范围是3540()3x <…C .若10n =,则二项展开式中的常数项是44103C D .若27n =,则二项展开式中x 的幂指数是负数的项一共有12项 【例18】(2023秋•泰兴市月考)设*n N ∈,0101(1)(1)(2)(2)n n n n n x a a x a x b b x b x =+-++-=+-++-,则()A .001132n n n n b a b a b a -+-++-=-B .0101012()nn nb b b a a a a a a +++=+++ C .0101111()211n n a a a a a a n n +++=+++++D .21201(1)4()4n n n n b b n b a a a ++++=+++【例19】(2023•江宁区期末)二项式定理是产生组合恒等式的一个重要源泉,由二项式定理可得:0122*1111(1)(,),1n nn m mn n n n n n C C x C x C x x n N x R C C m n -+++++=+∈∈=+等,则012111231nn n n n C C C C n ++++=+.【例20】(2022•玄武区期末)在231(1)(1)(1)n x x x +++++⋯++的展开式中,含2x 的系数是n a ,8a =;若对任意的*n N ∈,*n N ∈,20n n a λ⋅-…恒成立,则实数λ的最小值是.【例21】(2019•江苏)设2012(1)n n n x a a x a x a x +=+++⋯+,4n …,*n N ∈.已知23242a a a =.(1)求n 的值;(2)设(1n a =+a ,*b N ∈,求223a b -的值.同步训练1.(2021•上海)已知二项式5()x a +展开式中,2x 的系数为80,则a =.2.(2021•上海)已知(1)n x +的展开式中,唯有3x 的系数最大,则(1)n x +的系数和为.3.(2020•浙江)二项展开式52345012345(12)x a a x a x a x a x a x +=+++++,则4a =,135a a a ++=.4.(2020•新课标Ⅲ)262()x x+的展开式中常数项是(用数字作答).5.(2020•天津)在522()x x+的展开式中,2x 的系数是.6.(2023•郫都区模拟)已知921001210(1)(1)x x a a x a x a x --=+++⋯+,则8a =45-.7.(2020•新课标Ⅰ)25()()y x x y x++的展开式中33x y 的系数为()A .5B .10C .15D .208.(2023•湖北模拟)51(1)(12)x x+-的展开式中,常数项是() A .9-B .10-C .9D .109.(2023•曲靖模拟)已知4520222023(1)(12)(12023)(12022)x x x x -++++-展开式中x 的系数为q ,空间有q 个点,其中任何四点不共面,这q 个点可以确定的直线条数为m ,以这q 个点中的某些点为顶点可以确定的三角形个数为n ,以这q 个点中的某些点为顶点可以确定的四面体个数为p ,则(m n p ++=) A .2022B .2023C .40D .5010.(2023•徐汇区期末)1002被9除所得的余数为() A .1B .3C .5D .711.已知f (x )=(3x 2+3x 2)n 的展开式中各项的系数和比各项的二项式系数和大992. (1)求展开式中二项式系数最大的项; (2)求展开式中系数最大的项.12(2023•河源期末)5(21)x y --的展开式中含22x y 的项的系数为() A .120-B .60C .60-D .3013.(2023•怀化期末)已知10111012n n C C =,设2012(23)(1)(1)(1)n n n x a a x a x a x -=+-+-+⋯+-,下列说法:①2023n =,②20233n a =-,③0121n a a a a +++⋯+=,④展开式中所有项的二项式系数和为1.其中正确的个数有() A .0B .1C .2D .314(2023•青原区期末)若28(1)(1)ax x x -+-的展开式中含2x 的项的系数为21,则(a =) A .3-B .2-C .1-D .115.(2023•常熟市月考)今天是星期五,经过7天后还是星期五,那么经过1008天后是()A .星期三B .星期四C .星期五D .星期六16.(2023•南海区月考)已知012233222281n n n nn n n C C C C C +++++=,则123nn n n n C C C C ++++等于()A .15B .16C .7D .817.(2022•浙江)已知多项式42345012345(2)(1)x x a a x a x a x a x a x +-=+++++,则2a =,12345a a a a a ++++=.。
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=15.
(2)含 x4 的项为 C38x5( a )3=C38a3x4, 3 x
∴C38a3=7,∴a=12.
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(3)a=∫π20(sin2x2-12)dx=∫π20(1-c2os x-12)dx
=∫π20(-co2s x)dx=-12.此时二项式的展开式的通项为 Tr+1=
Cr9(-12x)9-r(-
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考点二
二项式系数或各项系数和
【例2】 (1)设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+ y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b。若13a=7b,则m=( )
A.5 B.6 C.7 D.8
(2)在二项式 x2-1x n的展开式中,所有二项式系数的和是32,则展开式中各项 系数的和为( )
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3.求证:3n>(n+2)·2n-1(n∈N*,n>2).
【证明】因为 n∈N*,且 n>2,
所以 3n=(2+1)n 展开后至少有 4 项.
(2
+
1)n
=
2n
+
C
1 n
·2n
-
1
+
…+
Cnn-1
·2 +
1≥2n
+
n·2n
-
1
+
2n
+
1>2n+n·2n-1=(n+2)·2n-1,
所以 T4=C36x3(-2)3=-160x3,所以 x3 项的系数为-160.
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2.若(x-1)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4,则a0+a2+a4的值为( )
二项式定理专题复习
二项式定理专题复习一、知识点复习二项式定理: 对于n ∈N*、(a+b )n = 这个公式所表示的定理叫做 ,右边的多项式叫做(a+b )n 的二项展开式的通项公式为 (a+b )n 的展开式系 r+1项 T r+1二项展开式中的r n C (r=0,1,2,…n )叫做 要分清展开式中某一项的系数与该项的二项式系数展开式具有以下特点:① 项数:共有1+n 项;② 系数:依次为组合数;,,,,,,210n n r n n n n C C C C C③ 每一项的次数是一样的,即为n 次,展开式依a 的降幕排列,b 的升幕排列展开二项式系数的性质:(1)对称性:在二项展开式中, 即,1122,,o n n n n n n n n n C C C C C C --===…r n r n nC C -= (2)增减性与最大值:二项式系数k n C ,当K <12n +时,二项式系数是 的,当K >12n +时,二项系数是 的,当n 是偶数时, 取得最大值。
当n 是奇数时,(3)各二项式系数的和(a+b )n 的展开式各个二项式系数的和等于 即 。
(4)二项展开式中,偶数项的二项式系数的和 奇数项的二项式系数的和,即二、基础练习1、10展开式中x 6的系数是 ( )A 、6108C -B 、6108C C 、6104C -D 、6104C2、设S=(x-1)4+4(x-1)3+6(x-1)2+4(x-1)+1,它等于( )A 、(x-2)4B 、(x-1)4C 、x 4D 、(x+1)43 nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-12的展开式中常数项为15,则( ) A 、3 B 、4 C 、5 D 、64、1311111111C +C ++C =5 、二项式24展开式中整数项是第 项。
6 、 如果n x x )1(4-的展开式中,第四项和第六项的二次项系数相等.求 ①n ; ②展开式中含x 的项.三、典型例题1、 ①求37(2x的展开式中常数项;②已知9(a x 的展开式中x 3的系数为94,求常数a 的值; ③求841⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 展开式中含x 的整数次幂的项的系数和。
二项式定理高考总复习
二项式定理1.二项式定理:011()()nnn r n rrn nn n n n ab C aC abC abC b nN ,2.基本概念:①二项式展开式:右边的多项式叫做()na b 的二项展开式。
②二项式系数:展开式中各项的系数r nC(0,1,2,,)rn .③项数:共(1)r项,是关于a 与b 的齐次多项式④通项:展开式中的第1r项rnrrn C ab 叫做二项式展开式的通项。
用1r n rrrn T C ab 表示。
3.注意关键点:①项数:展开式中总共有(1)n 项。
②顺序:注意正确选择a ,b ,其顺序不能更改。
()na b 与()nb a 是不同的。
③指数:a 的指数从n 逐项减到0,是降幂排列。
b 的指数从0逐项减到n ,是升幂排列。
各项的次数和等于n .④系数:注意正确区分二项式系数与项的系数,二项式系数依次是012,,,,,,.rnn n n n n C C C C C 项的系数是a与b 的系数(包括二项式系数)。
4.常用的结论:令1,,a bx 0122(1)()nr rn nn n n n n x C C x C x C x C x n N 令1,,ab x 0122(1)(1)()n r rnn nnnnnnx CC xC xC xC x n N 5.性质:①二项式系数的对称性:与首末两端“对距离”的两个二项式系数相等,即0n n n C C ,・・・1kk n nC C ②二项式系数和:令1ab,则二项式系数的和为0122rnnn n n nnC C C C C ,变形式1221rnnnnnnC C C C 。
③奇数项的二项式系数和=偶数项的二项式系数和:在二项式定理中,令1,1ab ,则0123(1)(11)0n nnn n nnnC C C C C ,从而得到:0242132111222rr nn nnnnnn nC C C C C C C ④奇数项的系数和与偶数项的系数和:001122201201201122202121001230123()()1,(1)1,(1)nn n n n nnn n n n n n nn n nnnn n n n n nnnn a x C a x C axC axC a x a a xa x a x x a C a x C ax C a x C a x a xa xa xa x a a a a a ax a a a a a a令则①令则024135(1)(1),()2(1)(1),()2nnnnnnaaa a a a aa a a a a ②①②得奇数项的系数和①②得偶数项的系数和⑤二项式系数的最大项:如果二项式的幂指数n 是偶数时,则中间一项的二项式系数2nn C 取得最大值。
高考专题复习--二项式定理
高考专题复习--二项式定理最新考纲 1.能用计数原理证明二项式定理;2.会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题.知 识 梳 理1.二项式定理(1)二项式定理:(a +b )n =C 0n a n +C 1n a n -1b +…+C r n a n -r b r +…+C n n b n (n ∈N *); (2)通项公式:T r +1=C r n an -r b r ,它表示第r +1项; (3)二项式系数:二项展开式中各项的系数C 0n ,C 1n ,…,C n n .2.二项式系数的性质(1)(a +b )n 展开式的各二项式系数和:C 0n +C 1n +C 2n +…+C n n =2n.(2)偶数项的二项式系数的和等于奇数项的二项式系数的和,即C 0n +C 2n +C 4n +…=C 1n +C 3n +C 5n +…=2n -1. 诊 断 自 测1.判断正误(在括号内打“√”或“×”)(1)C k n an -k b k 是二项展开式的第k 项.( ) (2)二项展开式中,系数最大的项为中间一项或中间两项.( ) (3)(a +b )n 的展开式中某一项的二项式系数与a ,b 无关.( )(4)(a +b )n 某项的系数是该项中非字母因数部分,包括符号等,与该项的二项式系数不同.( )解析 二项式展开式中C k n an -k b k是第k +1项,二项式系数最大的项为中间一项或中间两项,故(1)(2)均不正确. 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√2.(x -y )n 的二项展开式中,第m 项的系数是( ) A.C m nB.C m +1nC.C m -1nD.(-1)m -1C m -1n解析 (x -y )n 展开式中第m 项的系数为C m -1n (-1)m -1.答案 D3.C 02 017+C 12 017+C 22 017+…+C 2 0172 017C 02 016+C 22 016+C 42 016+…+C 2 0162 016的值为( ) A.2 B.4C.2 017D.2 016×2 017 解析 原式=22 01722 016-1=22=4.答案 B4.⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-12x 9的展开式中,第4项的二项式系数是________,第4项的系数是________.解析 展开式通项为T r +1=C r 9x 2(9-r )⎝⎛⎭⎪⎫-12x r=(-1)r 12r C r 9x 18-3r (其中r =0,1,…,9) ∴T 4=(-1)3123C 39x 9,故第4项的二项式系数为C 39=84,第4项的系数为 (-1)3123C 39=-212. 答案 84 -2125.(1+x )n 的二项式展开式中,仅第6项的系数最大,则n =________.解析 (1+x )n 的二项式展开式中,项的系数就是项的二项式系数,所以n2+1=6,n =10.答案 106.⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2-2x 35展开式中的常数项为________. 解析T k +1=C k 5(x 2)5-k ⎝⎛⎭⎪⎫-2x 3k=C k 5(-2)k x 10-5k.令10-5k =0,则k =2.∴常数项为T 3=C 25(-2)2=40.答案40考点一 求展开式中的特定项或特定项的系数【例1】 已知在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3x -123x n的展开式中,第6项为常数项. (1)求n ;(2)求含x 2的项的系数; (3)求展开式中所有的有理项. 解 (1)通项公式为T k +1=C k n xn -k3⎝ ⎛⎭⎪⎫-12k x -k 3=C k n ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12k x n -2k 3.因为第6项为常数项,所以k =5时,n -2×53=0,即n =10.(2)令10-2k3=2,得k =2,故含x 2的项的系数是C 210⎝⎛⎭⎪⎫-122=454.(3)根据通项公式,由题意⎩⎪⎨⎪⎧10-2k 3∈Z ,0≤k ≤10,k ∈N ,令10-2k 3=r (r ∈Z ),则10-2k =3r ,k =5-32r , ∵k ∈N ,∴r 应为偶数.∴r 可取2,0,-2,即k 可取2,5,8, ∴第3项,第6项与第9项为有理项,它们分别为454x 2,-638,45256x -2.规律方法 (1)二项式定理的核心是通项公式,求解此类问题可以分两步完成:第一步根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n 和r 的隐含条件,即n ,r 均为非负整数,且n ≥r ,如常数项指数为零、有理项指数为整数等);第二步是根据所求的指数,再求所求的项. (2)求两个多项式的积的特定项,可先化简或利用分类加法计数原理讨论求解. 【训练1】 (1)(x 2+x +y )5的展开式中,x 5y 2的系数为( ) A.10B.20C.30D.60(2)(2x +x )5的展开式中,x 3的系数是________(用数字作答). (3)(x -y )(x +y )8的展开式中x 2y 7的系数为________(用数字作答). 解析 (1)法一 (x 2+x +y )5=[(x 2+x )+y ]5,含y 2的项为T 3=C 25(x 2+x )3·y 2.其中(x 2+x )3中含x 5的项为C 13x 4·x =C 13x 5. 所以x 5y 2的系数为C 25C 13=30.法二 (x 2+x +y )5表示5个x 2+x +y 之积.∴x 5y 2可从其中5个因式中选两个因式取y ,两个取x 2,一个取x .因此x 5y 2的系数为C 25C 23C 11=30.(2)由(2x +x )5得T r +1=C r 5(2x )5-r (x )r = 25-r C r 5x 5-r 2,令5-r2=3得r =4,此时系数为10.(3)(x -y )(x +y )8=x (x +y )8-y (x +y )8,∵x (x +y )8中含x 2y 7的项为x ·C 78xy 7,y (x +y )8中含x 2y 7的项为y ·C 68x 2y 6. 故(x -y )(x +y )8的展开式中x 2y 7的系数为C 78-C 68=C 18-C 28=-20.答案 (1)C (2)10 (3)-20考点二 二项式系数的和与各项的系数和问题 【例2】 在(2x -3y )10的展开式中,求: (1)二项式系数的和; (2)各项系数的和;(3)奇数项的二项式系数和与偶数项的二项式系数和; (4)奇数项系数和与偶数项系数和;(5)x 的奇次项系数和与x 的偶次项系数和.解 设(2x -3y )10=a 0x 10+a 1x 9y +a 2x 8y 2+…+a 10y 10,(*)各项系数和为a 0+a 1+…+a 10,奇数项系数和为a 0+a 2+…+a 10,偶数项系数和为a 1+a 3+a 5+…+a 9,x 的奇次项系数和为a 1+a 3+a 5+…+a 9,x 的偶次项系数和为a 0+a 2+a 4+…+a 10.由于(*)是恒等式,故可用“赋值法”求出相关的系数和.(1)二项式系数的和为C 010+C 110+…+C 1010=210.(2)令x =y =1,各项系数和为(2-3)10=(-1)10=1.(3)奇数项的二项式系数和为C 010+C 210+…+C 1010=29, 偶数项的二项式系数和为C 110+C 310+…+C 910=29.(4)令x =y =1,得到a 0+a 1+a 2+…+a 10=1,① 令x =1,y =-1(或x =-1,y =1), 得a 0-a 1+a 2-a 3+…+a 10=510,② ①+②得2(a 0+a 2+…+a 10)=1+510, ∴奇数项系数和为1+5102;①-②得2(a 1+a 3+…+a 9)=1-510, ∴偶数项系数和为1-5102.(5)x 的奇次项系数和为a 1+a 3+a 5+…+a 9=1-5102; x 的偶次项系数和为a 0+a 2+a 4+…+a 10=1+5102.规律方法 (1)“赋值法”普遍适用于恒等式,是一种重要的方法,对形如(ax +b )n 、(ax 2+bx +c )m (a ,b ∈R )的式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值法,只需令x =1即可;对形如(ax +by )n (a ,b ∈R )的式子求其展开式各项系数之和,只需令x =y =1即可.(2)若f (x )=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,则f (x )展开式中各项系数之和为f (1),奇数项系数之和为a 0+a 2+a 4+…=f (1)+f (-1)2,偶数项系数之和为a 1+a 3+a 5+…=f (1)-f (-1)2.【训练2】 (1)若二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 2-1x n的展开式中各项系数的和是512,则展开式中的常数项为( ) A.-27C 39B.27C 39C.-9C 49D.9C 49(2)(1-3x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,求|a 0|+|a 1|+|a 2|+|a 3|+|a 4|+|a 5|=( ) A.1 024B.243C.32D.24解析 (1)令x =1得2n=512,所以n =9,故⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 2-1x 9的展开式的通项为T r +1=C r 9(3x 2)9-r ⎝⎛⎭⎪⎫-1x r=(-1)r C r 9·39-r x 18-3r,令18-3r =0得r =6,所以常数项为T 7=(-1)6C 69·33=27C 39.(2)令x =-1得a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5=|a 0|+|a 1|+|a 2|+|a 3|+|a 4|+|a 5|=[1-(-3)]5=45=1 024. 答案 (1)B (2)A考点三 二项式定理的应用【例3】 (1)求证:1+2+22+…+25n -1(n ∈N *)能被31整除; (2)用二项式定理证明2n >2n +1(n ≥3,n ∈N *). 证明 (1)∵1+2+22+…+25n -1=25n -12-1=25n -1=32n -1=(31+1)n -1=C 0n ×31n +C 1n ×31n -1+…+C n -1n ×31+C nn -1 =31(C 0n ×31n -1+C 1n ×31n -2+…+C n -1n ), 显然C 0n ×31n -1+C 1n ×31n -2+…+C n -1n 为整数,∴原式能被31整除. (2)当n ≥3,n ∈N *.2n =(1+1)n =C 0n +C 1n +…+C n -1n +C n n ≥C 0n +C 1n +C n -1n +C n n =2n +2>2n +1,∴不等式成立.规律方法 (1)整除问题和求近似值是二项式定理中两类常见的应用问题,整除问题中要关注展开式的最后几项.而求近似值则应关注展开式的前几项.(2)二项式定理的应用基本思路是正用或逆用二项式定理,注意选择合适的形式.(3)由于(a+b)n的展开式共有n+1项,故可通过对某些项的取舍来放缩,从而达到证明不等式的目的.【训练3】求S=C127+C227+…+C2727除以9的余数.解S=C127+C227+…+C2727=227-1=89-1=(9-1)9-1=C09×99-C19×98+…+C89×9-C99-1=9(C09×98-C19×97+…+C89)-2.∵C09×98-C19×97+…+C89是整数,∴S被9除的余数为7.[思想方法]1.二项式系数与项的系数是完全不同的两个概念.二项式系数是指C0n,C1n,…,C n n,它只与各项的项数有关,而与a,b的值无关;而项的系数是指该项中除变量外的常数部分,它不仅与各项的项数有关,而且也与a,b的值有关.2.因为二项式定理中的字母可取任意数或式,所以在解题时根据题意给字母赋值是求解二项展开式各项系数和的一种重要方法.赋值法求展开式中的系数和或部分系数和,常赋的值为0,±1.[易错防范]1.通项T k+1=C k n a n-k b k是(a+b)n的展开式的第k+1项,而不是第k项,这里k=0,1,…,n.2.区别“项的系数”与“二项式系数”,审题时要仔细.项的系数与a,b有关,可正可负,二项式系数只与n有关,恒为正.3.切实理解“常数项”“有理项”(字母指数为整数)“系数最大的项”等概念.基础巩固题组(建议用时:25分钟)一、选择题1.设i为虚数单位,则(x+i)6的展开式中含x4的项为()A.-15x4B.15x4C.-20i x 4D.20i x 4解析 (x +i)6的展开式的通项为T r +1=C r 6x 6-r i r(r =0,1,2,…,6),令r =2,得含x 4的项为C 26x 4i 2=-15x 4,故选A.答案 A2.二项式⎝ ⎛⎭⎪⎫ax +366的展开式的第二项的系为-3,则a 的值为( )A.53 B.-1C.3D.113解析∵T r +1=C r 6(ax )6-r ⎝ ⎛⎭⎪⎫36r =C r 6a 6-r ·⎝ ⎛⎭⎪⎫36r x 6-r, ∴第二项的系数为C 16a 5·36=-3,∴a =-1. 答案 B3.在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 2-13x n的展开式中,只有第5项的二项式系数最大,则展开式的常数项为( ) A.-7B.7C.-28D.28解析 依题意有n2+1=5,∴n =8.二项式⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x 2-13x 8的展开式的通项公式T k +1=(-1)k ⎝ ⎛⎭⎪⎫128-k C k 8x 8-43k ,令8-43k =0得k =6,故常数项为T 7=(-1)6⎝ ⎛⎭⎪⎫122C 68=7.答案 B4.已知(1+x )n 的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为( ) A.29B.210C.211D.212解析 由题意,C 3n =C 7n ,解得n =10.则奇数项的二项式系数和为2n -1=29.故选A. 答案 A5.若(x 2-a )⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 10的展开式中x 6的系数为30,则a 等于( )A.13B.12C.1D.2解析 依题意,注意到⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x 10的展开式的通项公式是T r +1=C r 10·x 10-r ·⎝ ⎛⎭⎪⎫1x r =C r 10·x 10-2r ,⎝⎛⎭⎪⎫x +1x 10的展开式中含x 4(当r =3时)、x 6(当r =2时)项的系数分别为C 310、C 210,因此由题意得C 310-a C 210=120-45a =30,由此解得a =2,选D.答案 D6.已知C 0n +2C 1n +22C 2n +23C 3n +…+2n C n n =729,则C 1n +C 2n +C 3n +…+C n n 等于( ) A.63B.64C.31D.32解析 逆用二项式定理得C 0n +2C 1n +22C 2n +23C 3n +…+2n C n n =(1+2)n =3n =729,即3n =36,所以n =6,所以C 1n +C 2n +C 3n +…+C n n =26-C 0n =64-1=63.故选A.答案 A7.设(2-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…a 5x 5,那么(a 1+a 3+a 5)2-(a 0+a 2+a 4)2的值为( ) A.32B.-32C.243D.-243解析 ∵(2-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,∴令x =1,有a 0+a 1+…+a 5=1,再令x =-1,有a 0-a 1+…-a 5=35=243,∴(a 1+a 3+a 5)2-(a 0+a 2+a 4)2=-(a 0+a 2+a 4+a 1+a 3+a 5)(a 0+a 2+a 4-a 1-a 3-a 5)=-243. 答案 D8.(x 2-x +1)10展开式中x 3项的系数为( ) A.-210B.210C.30D.-30解析 (x 2-x +1)10=[(x 2-x )+1]10的展开式的通项公式为T r +1=C r 10(x 2-x )10-r ,对于(x 2-x )10-r 的通项公式为T r ′+1=(-1)r ′C r ′10-r x20-2r -3r ′.令20-2r -r ′=3,根据0≤r ′≤10-r ,r ,r ′∈N ,解得⎩⎨⎧r =8,r ′=1或⎩⎨⎧r =7,r ′=3,∴(x 2-x +1)10展开式中x 3项的系数为C 810C 12(-1)+C 710C 33(-1)=-90-120=-210.答案 A 二、填空题9.在(1-2x )6的展开式中,x 2的系数为________(用数字作答).解析 (1-2x )6的展开式的通项公式为T k +1=C k 6(-2x )k =C k 6(-2)k ·x k ,令k =2得x 2的系数为C 26(-2)2=60.答案 6010.若⎝⎛⎭⎪⎫ax 2+1x 5的展开式中x 5的系数是-80,则实数a =________(用数字作答).解析 ⎝⎛⎭⎪⎫ax 2+1x 5的展开式的通项T r +1=C r 5(ax 2)5-r ·x -r 2=C r 5a 5-r ·x 10-5r2,令10-52r =5,得r =2,所以C 25a 3=-80,解得a =-2. 答案 -211.若将函数f (x )=x 5表示为f (x )=a 0+a 1(1+x )+a 2(1+x )2+…+a 5(1+x )5,其中a 0,a 1,a 2,…,a 5为实数,则a 3=________(用数字作答).解析 f (x )=x 5=(1+x -1)5,它的通项为T k +1=C k 5(1+x )5-k ·(-1)k ,T 3=C 25(1+x )3(-1)2=10(1+x )3,∴a 3=10. 答案 1012.若(1+x +x 2)6=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 12x 12,则a 0=________;a 2+a 4+…+a 12=________(用数字作答).解析 令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 12=36,令x =-1,得a 0-a 1+a 2-…+a 12=1,∴a 0+a 2+a 4+…+a 12=36+12.令x =0,得a 0=1,∴a 2+a 4+…+a 12=36+12-1=364. 答案 1 36413.(2x -1)(3-2x )5的展开式中,含x 次数最高的项的系数是________(用数字作答).解析 (3-2x )5的展开式的通项公式:T r +1=C r 535-r (-2x )r ,令r =5,可得(2x -1)(3-2x )5的展开式中,含x 次数最高的项的系数为2×(-2)5=-64. 答案 -64能力提升题组 (建议用时:15分钟)14.设a ∈Z ,且0≤a <13,若512 016+a 能被13整除,则a =( ) A.0B.1C.11D.12解析 ∵512 016+a =(52-1)2 016+a =C 02 016·522 016-C 12 016·522 015+C 22 016·522 014+…-C 2 0152 016·52+1+a 能被13整除,且0≤a <13,∴1+a 能被13整除,故a =12.答案 D15.已知(x +1)10=a 1+a 2x +a 3x 2+…+a 11x 10.若数列a 1,a 2,a 3,…,a k (1≤k ≤11,k ∈N *)是一个单调递增数列,则k 的最大值是( )A.5B.6C.7D.8解析 由二项式定理知a n =C n -110(n =1,2,3,…,n ).又(x +1)10展开式中二项式系数最大项是第6项.∴a 6=C 510,则k 的最大值为6.答案 B16.在(1+x )6(1+y )4的展开式中,记x m y n 项的系数为f (m ,n ),则f (3,0)+f (2,1)+f (1,2)+f (0,3)=( )A.45B.60C.120D.210解析 在(1+x )6的展开式中,x m 的系数为C m 6,在(1+y )4的展开式中,y n 的系数为C n 4,故f (m ,n )=C m 6·C n 4.所以f (3,0)+f (2,1)+f (1,2)+f (0,3)=C 36C 04+C 26C 14+C 16C 24+C 06C 34=120.答案 C17.已知二项式⎝⎛⎭⎪⎫x +3x n 的展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,则展开式中x 的系数为________.解析 由已知得4n 2n =64,所以n =6.展开式的通项为T r +1=3r C r 6x3-r ,令3-r =1得r =2,所以x 的系数为9C 26=135.答案 13518.已知f (x )=(2x -3)n 展开式的二项式系数和为512,且(2x -3)n =a 0+a 1(x -1)+a 2(x -1)2+…+a n (x -1)n .(1)a 2的值为________;(2)a 1+a 2+a 3+…+a n 的值为________.解析 (1)由f (x )=(2x -3)n 展开式的二项式系数和为512,可得2n =512,∴n =9.∵(2x -3)9=[-1+2(x -1)]9=a 0+a 1(x -1)+a 2(x -1)2+…+a 9(x -1)9,∴a 2=C 29·(-1)7·22=-144.(2)在(2x-3)9=a0+a1(x-1)+a2(x-1)2+…+a9(x-1)9中,令x=1,可得a0=-1.再令x=2,可得a0+a1+a2+a3+…+a n=1,∴a1+a2+a3+…+a n=2.答案(1)-144(2)2。
二项式定理-高考数学复习
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第十章 计数原理、概率、随机变量及其分布
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名师点拨: 1.求形如(a+b)n(n∈N*)的展开式中与特定项相关的量(常数项、参 数值、特定项等)的步骤: 第一步:利用二项式定理写出二项展开式的通项公式 Tr+1=Cnr an-rbr, 常把字母和系数分离开来(注意符号不要出错); 第二步:根据题目中的相关条件(如常数项要求指数为零,有理项要 求指数为整数)先列出相应方程(组)或不等式(组),解出 r; 第三步:把 r 代入通项公式中,即可求出 Tr+1,有时还需要先求 n, 再求 r,才能求出 Tr+1 或者其他量.
第十章 计数原理、概率、随机变量及其分布
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2.(2024·湖南岳阳外国语学校模拟)已知二项式
x-2xn 的展开式中,
只有第四项的二项式系数最大,则展开式中常数项为___6_0____.(用数字作
答)
[解析]
由题意知
n
=
6
,
则
x-2x 6 展 开 式 的 通 项 为
第十章 计数原理、概率、随机变量及其分布
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角度 3 二项展开式中系数最大项问题
已知x+2
1
n
x
的展开式中前三项的系数成等差数列.
(1)求 n 的值;
(2)求展开式中系数最大的项.
第十章 计数原理、概率、随机变量及其分布
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[解析] (1)由题设,得 C0n+14×C2n=2×12×C1n, 即 n2-9n+8=0,解得 n=8,n=1(舍去).
,取 6-32r=3,解得 r=2,系数为 C26·26-2·(-1)2=
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18
退出
求 (9 x
1 3 x
0
) 展开式中的常数项.
18
分析:常数项是含 x 的项,即不含 x 的项。
解:
Tk 1 C ( 1) ( 9 x )
k 18 k
18 k
(3
2
1 x
k
)
k
C ( 1) 9
k 18 k
18 k
1 3
k
x
18
3
令 18
3k 2
0 , 则 k 12 .
C15 C15 C15 C15
例 2、 (1)求(2x+1) 展开式中含 x 的项。 (2)求 ( x
2
8
3
1 x
) 的展开式中含 x 的项
4
9
3
(3)求 ( x x 2 ) 展开式中含 x 的项
(1)∴所求的项为 C 83 ( 2 x ) 3 15 448 x 3 。 (2)分析与解:Tr+1=
定理
基 本 题 型
(a b) Cna Cna
n 0 n 1
n 1
b Cna
r
n r
b Cnb
r n
n
1.用二项式定理求二项展开式(指数低于6次) 1 4 1 6 (1 ) ( x ) (2) (2 x ) x x
2.求展开式中的指定项或指定项的系数* 指定类型常见有以下几种: 1、第n项 2、常数项 3、指数项 4、有理项 5、系数最大项
方法: 应用通项公式
例 题
求指定的项
1.
( x a
2
15 x
a x
)
6
的展开式中,第五项是……( D) B.
6x a
3 2
A.
3
C.
20 x
D.
15 x
2. ( a
1 a
)
15
的展开式中,不含a的项是第( A )
A.7 项 B.8 项 C.9 项 D.6项 3.多项式(1-2x)5(2+x)含x3项的系数是( B) A.120 B.-120 C.100 D.-100 4.求二项式 答案:
12 18
T13 T12 1 C
9
6
1 3
12
C18 18564 .
6
退出
问题5
求( 5 3 7)
100
的展开式中有多少项有理项.
退出
3 7 ) 100 的展开式中有多少项有理项 . 求( 5
解:
由 Tk 1 C100 5
k ( 100 k ) 2
定理
(a b) Cna Cna
n 0 n 1
n 1
b Cna
r
n r
b Cnb
r n
n
1.系数规律:
剖 析
C 、C 、C 、 、C
0 n 1 n 2 n
n n
2.指数规律: (1)各项的次数均为n; (2)二项和的第一项a的次数由n降到0, 第二项b的次数由0升到n. 3.项数规律: 二项和的n次幂的展开式共有n+1个项
n n n
3 5
解: (1 x ) 5 (1 x x 2 ) 5
(1 x )
0 1
3 5 3 2 6 3 9 4 12
c5 c5 x c5 x c5 x c 5 x 1 5 x 10 x 10 x 5 x
3 6 9 12
c5 x
5 15
15
x
退出
问题3
求( x
2 x
) 的展开式中第四项的二项式系数
10
和第四项的系数.
退出
求( x
2 x
) 的展开式中第四项的二项式系数
10
和第四项的系数.
分析:第 k+1 项的二项式系数 ---------- c 第 k+1 项的系数--------------------具体数值的积。 解:
因 为 T4 T3 1 ( 1) c ( x ) (
3 3 10 7 3
k n
2 x
) ,
3
所 以 第 四 项 的 二 项 式 系 数 是 c10 120. 第 四 项 的 系 数 是 -c 10 8 960.
3
退出
问题4
求 (9 x
1 3 x
) 展开式中的常数项.
二项式定理
(复习课)
二项式定理
N
知 识 小 结
(a+b) n=
Cna Cna b Cna b Cnb
0 n r r n
1 n 1
n r
n
(n ),这个公式表示的定理叫做二项式定 理,公式右边的多项式叫做 (a+b) n的展开式 , r 其中 C n(r=0,1,2,……,n)叫做 二项式系数 , r n r r Cna b 叫做二项展开式的通项, 通项是指展开式的第 r+1 项, 展开式共有 n+1 个项.
8 T9 C15a 7 b 8 6435a 7 b 8
(2)T3, T7 , T12 , T13 的系数分别为:
C15 , C15 , C15 , C15
11 4 12
2
6
11
12 3
C15 C15 , C15 C15 又C
2 15 2
C
3 15 12
C
4 15 11
C
6 15 6
7
(2)求 ( x 2 y ) 的展开式中二项式系 数最大的项和系数最大的项.
7
例3 已知二项式 ( a + b )15
例题选讲
(1)求二项展开式中的中间项;
(2)比较T3, T7 , T12 , T13各项系数的大小,并说明理由。 解:(1) 中间项有两项:
7 T8 C15a 8 b 7 6435a 8 b 7
答案:165
问题1
求 (1 - x) (1 x x ) 的 展 开 式
5 2 5
问题2
用 关 于 ( r 1) 的 n 次 多 项 式 表 示 r .
n
退出
求 (1 - x) (1 x x ) 的 展 开 式
5 2 5
分析:由 a b ( ab ) 知,原式可变形为 (1 x ) 再展开,比直接展开简便。
( 3
3
1 2
)
7
的展开式中的有理项.
105 4
练课 堂 操
1.(x-2)9的展开式中,第6项的二项式系数 是……………………………………(A) A.4032 B.-4032 C.126 D.-126 1 n 2.若 ( x ) 的展开式中的第三项系数
等于6,则n等于……………………(C ) A.4 B.4或-3 C.12 D.3
r C9
4
x
9r
(
1 x
) ,
r
令 9-2r=3,从而得 r=3, 即 T4=
3 6 C9 x (
1 x
) 84 x 。
3 3
求 (1 - x) (1 x x ) 的 展 开 式
5 2 5
分析:由 a b ( ab ) 知,原式可变形为 (1 x ) 再展开,比直接展开简便。
105 4
问题6
设 x 5 , 问 在 (1 x ) 的 展 开 式 中 ,
15
最大的项是第几项 ?
思考题
退出
设 x 5 , 问 在 (1 x ) 的 展 开 式 中 ,
15
最大的项是第几项 ?
分析: 当 解: 由
Tk 1 Tk
Tk 1 Tk
1时 , 有 Tk 1 Tk .
n n n
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3 5
解: (1 x ) 5 (1 x x 2 ) 5
(1 x )
0 1
3 5 3 2 6 3 9 4 12
c5 c5 x c5 x c5 x c 5 x 1 5 x 10 x 10 x 5 x
3 6 9 12
c5 x
5 15
7
k 3
知
100 k k , 均为整数时 ,T 为有理数. 2 3 k 为 6 的 倍 数 , 且 0 k 100. 即 k 为 0 ,6 ,12 , ,96 , 展 开 式 中 共 有 17 项 有 理 项 .
退出
4.求二项式
(3 3
1 2
)
7
的展开式中的有理项.
答案:
C1 5 5 C1 5
k 1 k k k 1
5
1 5 !(1 6 k ) !( k 1) ! 5 1 5 !(1 5 k ) ! k ! 16 k k 40 3 5 80 5k k 1
k
1 3.3
因 此 最 大 项 是 第 14 项 .
退出
(1)求 ( x 2 y ) 的展开式中二项式系 数最大的项和系数最大的项.
15
x
退出
小 结
定理推导
定理
定理特征 求展开式
应用
求指定项
11
思 考 题
1.求(x-1)-(x-1)2+(x-1)3-(x-1)4+(x-1)5的展开式 中, x2的系数 提示:先用等比数列前n项和公式求和,再用 通项求系数 答案:-20 1 n 2.二项式 ( x x 4 ) 的展开式中第三项系 x 数比第二项系数大44,求第4项的系数. 提示:由第三项系数比第二项系数大44先 求n,再由通项求第四项系数.