最新人教版高中数学选修2-3《二项式定理》课前导引1
人教版 高中数学选修2-3 教案1.3.1二项式定理(含反思)
人教版高中数学精品资料§1.3.1二项式定理教学目标:知识与技能:进一步掌握二项式定理和二项展开式的通项公式 过程与方法:能解决二项展开式有关的简单问题情感、态度与价值观:教学过程中,要让学生充分体验到归纳推理不仅可以猜想到一般性的结果,而且可以启发我们发现一般性问题的解决方法。
教学重点:二项式定理及通项公式的掌握及运用 教学难点:二项式定理及通项公式的掌握及运用 授课类型:新授课 课时安排:3课时 内容分析:二项式定理是初中乘法公式的推广,是排列组合知识的具体运用,是学习概率的重要基础.这部分知识具有较高应用价值和思维训练价值.中学教材中的二项式定理主要包括:定理本身,通项公式,杨辉三角,二项式系数的性质等.通过二项式定理的学习应该让学生掌握有关知识,同时在求展开式、其通项、证恒等式、近似计算等方面形成技能或技巧;进一步体会过程分析与特殊化方法等等的运用;重视学生正确情感、态度和世界观的培养和形成.二项式定理本身是教学重点,因为它是后面一切结果的基础.通项公式,杨辉三角,特殊化方法等意义重大而深远,所以也应该是重点.二项式定理的证明是一个教学难点.这是因为,证明中符号比较抽象、需要恰当地运用组合数的性质2、需要用到不太熟悉的数学归纳法.在教学中,努力把表现的机会让给学生,以发挥他们的自主精神;尽量创造让学生活动的机会,以让学生在直接体验中建构自己的知识体系;尽量引导学生的发展和创造意识,以使他们能在再创造的氛围中学习.教学过程:一、复习引入:⑴22202122222()2a b a ab b C a C ab C b +=++=++;⑵33223031222333333()33a b a a b ab b C a C a b C ab C b +=+++=+++⑶4()()()()()a b a b a b a b a b +=++++的各项都是4次式, 即展开式应有下面形式的各项:4a ,3a b ,22a b ,3ab ,4b ,展开式各项的系数:上面4个括号中,每个都不取b 的情况有1种,即04C 种,4a 的系数是04C ;恰有1个取b 的情况有14C 种,3a b 的系数是14C ,恰有2个取b 的情况有24C 种,22a b 的系数是24C ,恰有3个取b 的情况有34C 种,3ab 的系数是34C ,有4都取b 的情况有44C 种,4b 的系数是44C , ∴4413222334444444()a b C a C a b C a b C a b C b +=++++.二、讲解新课:二项式定理:01()()n n nr n r r n nn n n n a b C a C a b C a b C b n N -*+=+++++∈⑴()na b +的展开式的各项都是n 次式,即展开式应有下面形式的各项:n a ,n a b ,…,n r r a b -,…,n b ,⑵展开式各项的系数:每个都不取b 的情况有1种,即0n C 种,n a 的系数是0n C ; 恰有1个取b 的情况有1n C 种,n a b 的系数是1n C ,……, 恰有r 个取b 的情况有r n C 种,n rr ab -的系数是r n C ,……,有n 都取b 的情况有n n C 种,nb 的系数是nn C ,∴01()()n n nr n r r n nn n n n a b C a C a b C a b C b n N -*+=+++++∈,这个公式所表示的定理叫二项式定理,右边的多项式叫()na b +的二项展开式,⑶它有1n +项,各项的系数(0,1,)rn C r n =叫二项式系数,⑷r n rr n C ab -叫二项展开式的通项,用1r T +表示,即通项1r n r rr nT C a b -+=. ⑸二项式定理中,设1,a b x ==,则1(1)1n r rn n n x C x C x x +=+++++三、讲解范例:例1.展开41(1)x+.解一: 411233444411111(1)1()()()()C C C x x x x x+=++++23446411x x x x =++++.解二:4444413123444111(1)()(1)()1x x C x C x C x x x x⎡⎤+=+=++++⎣⎦ 23446411x x x x=++++.例2.展开6.解:6631(21)x x =-61524332216666631[(2)(2)(2)(2)(2)(2)1]x C x C x C x C x C x x=-+-+-+32236012164192240160x x x x x x =-+-+-+. 例3.求12()x a +的展开式中的倒数第4项解:12()x a +的展开式中共13项,它的倒数第4项是第10项,9129933939911212220T C x a C x a x a -+===.例4.求(1)6(23)a b +,(2)6(32)b a +的展开式中的第3项.解:(1)24242216(2)(3)2160T C a b a b +==, (2)24242216(3)(2)4860T C b a b a +==.点评:6(23)a b +,6(32)b a +的展开后结果相同,但展开式中的第r 项不相同例5.(1)求9(3x+的展开式常数项; (2)求9(3x +的展开式的中间两项 解:∵399292199()33r r r r r r r x T C C x ---+==⋅, ∴(1)当390,62r r -==时展开式是常数项,即常数项为637932268T C =⋅=; (2)9(3x +的展开式共10项,它的中间两项分别是第5项、第6项,489912593423T C xx--=⋅=,15951092693T C x --=⋅=例6.(1)求7(12)x +的展开式的第4项的系数;(2)求91()x x-的展开式中3x 的系数及二项式系数解:7(12)x +的展开式的第四项是333317(2)280T C x x +==,∴7(12)x +的展开式的第四项的系数是280. (2)∵91()x x-的展开式的通项是9921991()(1)r rr r r r r T C xC x x--+=-=-,∴923r -=,3r =,∴3x 的系数339(1)84C -=-,3x 的二项式系数3984C =.例7.求42)43(-+x x 的展开式中x 的系数分析:要把上式展开,必须先把三项中的某两项结合起来,看成一项,才可以用二项式定理展开,然后再用一次二项式定理,,也可以先把三项式分解成两个二项式的积,再用二项式定理展开解:(法一)42)43(-+x x 42]4)3[(-+=x x02412344(3)(3)4C x x C x x =+-+⋅22224(3)4C x x ++⋅3234444(3)44C x x C -+⋅+⋅,显然,上式中只有第四项中含x 的项,∴展开式中含x 的项的系数是76843334-=⋅⋅-C(法二):42)43(-+x x 4)]4)(1[(+-=x x 44)4()1(+-=x x)(4434224314404C x C x C x C x C +-+-=0413222334444444(4444)C x C x C x C x C +⋅+⋅+⋅+⋅∴展开式中含x 的项的系数是34C -334444C +768-=.例8.已知()()nm x x x f 4121)(+++= *(,)m n N ∈的展开式中含x 项的系数为36,求展开式中含2x 项的系数最小值分析:展开式中含2x 项的系数是关于n m ,的关系式,由展开式中含x 项的系数为36,可得3642=+n m ,从而转化为关于m 或n 的二次函数求解解:()()1214m nx x +++展开式中含x 的项为1124m n C x C x ⋅+⋅=11(24)m n C C x + ∴11(24)36m n C C +=,即218m n +=,()()1214mnx x +++展开式中含2x 的项的系数为t =222224mn C C +222288m m n n =-+-, ∵218m n +=, ∴182m n =-,∴222(182)2(182)88t n n n n =---+-216148612n n =-+23715316()44n n =-+,∴当378n =时,t 取最小值,但*n N ∈, ∴ 5n =时,t 即2x 项的系数最小,最小值为272,此时5,8n m ==.例9.已知n 的展开式中,前三项系数的绝对值依次成等差数列,(1)证明展开式中没有常数项;(2)求展开式中所有的有理项 解:由题意:1221121()22n n C C ⋅=+⋅,即0892=+-n n ,∴8(1n n ==舍去)∴818(rrrr T C-+=⋅82481()2r r r r C x x --=-⋅⋅()1638412r rr r C x -=-⋅08r r Z ≤≤⎛⎫⎪∈⎝⎭①若1+r T 是常数项,则04316=-r,即0316=-r , ∵r Z ∈,这不可能,∴展开式中没有常数项; ②若1+r T 是有理项,当且仅当4316r-为整数, ∴08,r r Z ≤≤∈,∴ 0,4,8r =,即 展开式中有三项有理项,分别是:41x T =,x T 8355=,292561-=x T例10.求60.998的近似值,使误差小于0.001.解:66011666660.998(10.002)(0.002)(0.002)C C C =-=+-++-,展开式中第三项为2260.0020.00006C =,小于0.001,以后各项的绝对值更小,可忽略不计, ∴66011660.998(10.002)(0.002)0.998C C =-≈+-=,一般地当a 较小时(1)1na na +≈+四、课堂练习:1.求()623a b +的展开式的第3项. 2.求()632b a +的展开式的第3项. 3.写出n 33)x21x (-的展开式的第r+1项.4.求()732x x+的展开式的第4项的二项式系数,并求第4项的系数.5.用二项式定理展开:(1)5(a +;(2)5(2. 6.化简:(1)55)x 1()x 1(-++;(2)4212142121)x3x 2()x3x 2(----+7.()5lg xx x +展开式中的第3项为610,求x .8.求nx x 21⎪⎭⎫ ⎝⎛-展开式的中间项答案:1. 262242216(2)(3)2160T C a b a b -+== 2. 262224216(3)(2)4860T C b a a b -+==3.2311(2rn rr n r rr r n n T C C x --+⎛⎫==- ⎪⎝⎭4.展开式的第4项的二项式系数3735C =,第4项的系数3372280C =5. (1)552(510105a a a a a b =++; (2)52315(402328x x x x =+-. 6. (1)552(1(122010x x +=++;(2)1111442222432(23)(23)192x x x x x x--+--=+7. ()5lg xx x +展开式中的第3项为232lg 632lg 551010xx C xx ++=⇒=22lg 3lg 50x x ⇒+-=5lg 1,lg 2x x ⇒==-10,1000x x ⇒==8. nx x 21⎪⎭⎫ ⎝⎛-展开式的中间项为2(1)n nn C -五、小结 :二项式定理的探索思路:观察——归纳——猜想——证明;二项式定理及通项公式的特点 六、课后作业: P36 习题1.3A 组1. 2. 3.4 七、板书设计(略)八、教学反思:(a+b) 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 ,其中rnC (r=0,1,2,……,n )叫做 , 叫做二项展开式的通项,它是展开式的第 项,展开式共有 个项.掌握二项式定理和二项展开式的通项公式,并能用它们解决与二项展开式有关的简单问题。
人教课标版高中数学选修2-3:《二项式定理(第1课时)》教案-新版
1.3 二项式定理 第一课时一、教学目标 1.核心素养通过二项式定理的推导过程的学习,提高学生的归纳推理能力,树立由特殊到一般的数学思想,增强学生的逻辑推理能力. 2.学习目标(1)初步掌握求二项展开式.(2)熟练运用通项公式求二项展开式中指定的项(如常数项、有理项). 3.学习重点熟练运用通项公式求二项展开式中指定的项(如常数项、有理项). 4.学习难点熟练运用通项公式求二项展开式中指定的项(如常数项、有理项). 二、教学设计 (一)课前设计1.预习任务(阅读教材完成)1.二项式定理:=+nb a )( ; 2.(1)n b a )(+的二项展开式中共有 项; (2)二项式系数: ;(3)二项展开式的通项公式:=+1r T ,它是展开式的第 项. 2.预习自测1.二项式91()x x-的展开式的第3项是( )A .-84x 3B .84x 3C .-36x 5D .36x 5 解:D2.(1+x )7的展开式中x 2的系数是( ) A .42 B .35 C .28 D .21 解:D3.在62()x x-的二项展开式中,常数项等于________.解:-160 (二)课堂设计1.知识回顾(1)错误!未找到引用源。
;(2)错误!未找到引用源。
(3)错误!未找到引用源。
2.问题探究问题探究一探究归纳,形成二项式定理●活动一回顾旧知,回忆展开式(a+b)4=(a+b) (a+b) (a+b) (a+b)展开式中的各项是什么?思考:ab3是怎样来的?有多少个?引导学生追究每个系数的来源,借助于组合的思想找到规律,从中体会到探索的乐趣.归纳结论:由上面的探索得到:(a+b)4=C04a4+C14a3b+C24a2b2+C34ab3+C44b4●活动二大胆猜想(a+b)n展开式中的各项是什么?归纳:一般对于任意的正整数n,有:(a+b)n=C0n a n+C1n a n-1b+…+C r n a n-r b r…+C n n b n(n∈N*)并指出:①这个式子所表示的定理叫二项式定理.右边的多项式叫(a+b)n的二项展开式.各项系数C r n(r=0、1、2、…、n)叫做二项式系数.②式子中的C r n a n-r b r叫做二项展开式的通项.记做:T r+1=C r n a n-r b r.上述结论是从分析了少数特例后,得出了一般的结论,这种方法叫不完全归纳法,还需用数学归纳法证明,但这里教材不要求证明了.问题探究二利用二项式定理能解决问题?1.求二项式的指定项或其系数例1.(1)(1+x)7的展开式中x2的系数是( )A.42 B.35 C.28 D.21【知识点:二项式展开式的系数求法,考查运算能力】解:选D 依题意可知,二项式(1+x)7的展开式中x2的系数等于C27×15=21.(2)在(2x2-1x)5的二项展开式中,x的系数为( )A.10 B.-10 C.40 D.-40【知识点:二项式展开式的系数求法,考查运算能力】解:D.(2x2-1x)5的展开式的通项为T r+1=5rC(2x2)5-r(-1x)r=5rC25-r(-1)r x10-3 r,令10-3r=1得,r=3,∴T4=35C22(-1)3x=-40x.∴x的系数是-40.例2.(1)在62()x x-的二项展开式中,常数项等于________.【知识点:二项式展开式的系数求法,考查运算能力】解:-160.由通项公式得T r +1=6r C x 6-r 2()r x-=(-2)r 6r C x 6-2r,令6-2r =0,解得r =3,所以是第4项为常数项,T 4=(-2)336C =-160.(2)已知8()ax x-展开式中常数项为1 120,其中实数a 是常数,则展开式中各项系数的和是( )A .28B .38C .1或38D .1或28【知识点:二项式展开式的系数求法,考查运算能力】解:选C 由题意知48C ·(-a )4=1 120,解得a =±2,令x =1,得展开式各项系数和为(1-a )8=1或38.例3.(1) 在(x -2)5y)4的展开式中x 3y 2的系数为________. 【知识点:二项式展开式的系数求法,考查运算能力】 解:480 (x -2)5的展开式的通项为T r +1=5r C x 5-r (-2)r ,令5-r =3得r =2,得x 3的系数25C (-2)2=40;y)4的展开式的通项公式为T r +1=4r C 4-ry r ,令r =2得y 2的系数24C 2=12,于是展开式中x 3y 2的系数为40×12=480.(2) 在(x -1)(x -2)(x -3)(x -4)(x -5)的展开式中,含x 4的项的系数是________. 【知识点:二项式展开式的系数求法,考查运算能力】解:-15.从4个因式中选取x ,从余下的一个因式中选取常数,即构成x 4项,即-5x 4-4x 4-3x 4-2x 4-x 4,所以x 4项的系数应是-1-2-3-4-5=-15. 3.课堂总结 【知识梳理】二项式定理及其通项公式1.二项式定理:01()()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.(1)nb a )(+的二项展开式中共有错误!未找到引用源。
高中数学选修2-3二项式定理讲义含答案
二项式定理公式(a+b)n=C0n a n+C1n a n-1b+C2n a n-2b2+…+C r n a n-r b r所表示的规律叫做二项式定理.2、相关概念(1)公式右边的多项式叫做(a+b)n的二项展开式.(2)各项的系数C r n(r=0,1,2,…,n)叫做展开式的二项式系数.(3)展开式中的C r n a n-r b r叫做二项展开式的通项,记作:T r+1,它表示展开式的第r+1项.(4)在二项式定理中,如果设a=1,b=x,则得到公式(1+x)n=C0n+C1n x+C2n x2+…+C r n x r+…+C n n x n3、展开式具有以下特点(1)项数:共有n+1项;(2)二项式系数:依次为C0n,C1n,C2n,…,C r n,…,C n n;(3)每一项的次数是一样的,即为n次,展开式依a的降幂、b的升幂排列展开;(4)通项是第r+1项.[例1](1)用二项式定理展开(2x-32x2)5.(2)化简:C0n(x+1)n-C1n(x+1)n-1+C2n(x+1)n-2-…+(-1)r C r n(x+1)n-r+…+(-1)n C n n.[思路点拨](1)二项式的指数为5,可直接按二项式定理展开;(2)可先把x+1看成一个整体,分析结构形式,逆用二项式定理求解.[答案](1)(2x-32x2)5=C05(2x)5+C15(2x)4·(-32x2)+…+C55(-32x2)5=32x5-120x2+180x-135x4+4058x7-24332x10.(2)原式=C0n(x+1)n+C1n(x+1)n-1(-1)+C2n(x+1)n-2(-1)2+…+C r n(x+1)n-r(-1)r+…+C n n(-1)n=[(x +1)+(-1)]n=x n.1.求(3x+1x)4的展开式.解:法一:(3x+1x)4=C04(3x)4+C14(3x)3·1x+C24(3x)2·(1x)2+C34(3x)(1x)3+C44(1x)4=81x2+108x+54+12x+1x2.法二:(3x +1x)4=(3x +1)4x 2=1x 2(81x 4+108x 3+54x 2+12x +1)=81x 2+108x +54+12x +1x 2. 2.求C 26+9C 36+92C 46+93C 56+94C 66的值.解:原式=192(92C 26+93C 36+94C 46+95C 56+96C 66) =192(C 06+91C 16+92C 26+93C 36+94C 46+95C 56+96C 66)-192(C 06+91C 16) =192(1+9)6-192(1+6×9)=192(106-55)=12 345. [例2] (1)(x +12 x)8的展开式中常数项为( ) A.3516 B.358 C.354D .105(2)设二项式(x -a x)6(a >0)的展开式中x 3的系数为A ,常数项为B .若B =4A ,则a 的值是________. [答案] (1)二项展开式的通项为 T r +1=C r 8(x )8-r (12 x)r =C r 8(12)r x 4-r. 当4-r =0时,r =4,所以展开式中的常数项为 C 48(12)4=358.故选B. (2)由题意得T r +1=C r 6x6-r (-a x)r =(-a )r C r 6x 36-2r, ∴A =(-a )2C 26,B =(-a )4C 46.又∵B =4A ,∴(-a )4C 46=4(-a )2C 26,解之得a 2=4.又∵a >0,∴a =2. 3.在(2x 2-1x )5的二项展开式中,x 的系数为( )4.A .10B .-10C .40D .-40解析:二项式(2x 2-1x )5的展开式的第r +1项为T r +1=C r 5(2x 2)5-r (-1x)r =C r 5·25-r ×(-1)r x 10-3r .当r =3时含有x ,其系数为C 35·22×(-1)3=-40.4.(1+3x )n (其中n ∈N 且n ≥6)的展开式中,若x 5与x 6的系数相等,则n = ( )A .6B .7C .8D .9解析:二项式(1+3x )n 的展开式的通项是T r +1=C r n 1n -r ·(3x )r =C r n ·3r ·x r.依题意得C 5n ·35=C 6n·36,即n (n -1)(n -2)(n -3)(n -4)5! =3×n (n -1)(n -2)(n -3)(n -4)(n -5)6!(n ≥6),解得n =7.5.在(32x -12)20的展开式中,系数是有理数的项共有( )A .4项B .5项C .6项D .7项解析:T r +1=C r 20(32x )20-r (-12)r =(-22)r ·(32)20-r C r 20·x 20-r . ∵系数为有理数,∴(2)r与20r 32-均为有理数,∴r 能被2整除,且20-r 能被3整除. 故r 为偶数,20-r 是3的倍数,0≤r ≤20, ∴r =2,8,14,20.引入:nb)+(a 的展开式的二次项系数,当n 取正整数时可以表示成如下形式:二项式系数的性质(1)每一行的两端都是1,其余每个数都等于它“肩上”两个数的和.即C 0n =C n n =1,C m n +1=C m -1n +C m n . (2)每一行中,与首末两端“等距离”的两个数相等,即C m n =C n -mn.(3)如果二项式的幂指数n 是偶数,那么其展开式中间一项12+n T 的二项式系数最大;如果n 是奇数,那么其展开式中间两项12121++++n n T T 的二项式系数相等且最大.(4)二项展开式的各二项式系数的和等于2n .即C 0n +C 1n +C 2n +…+C n n =2n .且C 0n +C 2n +C 4n +…=C 1n +C 3n +C 5n +…=2n -1.[例1] 如图,在“杨辉三角”中,斜线AB 的上方,从1开始箭头所示的数组成一个锯齿形数列:1,2,3,3,6,4,10,5,….记其前n 项和为Sn ,求S19的值.[思路点拨] 由图知,数列中的首项是C 22,第2项是C 12,第3项是C 23,第4项是C 13,…,第17项是C 210,第18项是C 110,第19项是C 211.[答案] S 19=(C 22+C 12)+(C 23+C 13)+(C 24+C 14)+…+(C 210+C 110)+C 211=(C 12+C 13+C 14+…+C 110)+(C 22+C 23+…+C 210+C 211)=(2+3+4+…+10)+C 312=(2+10)×92+220=274.n 行的首尾两个数均为________.解析:由1,3,5,7,9,…可知它们成等差数列,所以an =2n -1.答案:2n -12.如图,由二项式系数构成的杨辉三角中,第________行从左到右第14个数与第15个数之比为2∶3.解析:设第n 行从左至右第14与第15个数之比为2∶3,则3C 13n =2C 14n ,即3n !13!(n -13)!=2n !14!(n -14)!.解得n =34. [例2] 设)(2x )-(12012201222102012R x x a x a x a a ∈++++=(1)求2012210a a a a ++++ 的值. (2)求2011531a a a a ++++ 的值. (3)求||||||||2012210a a a a ++++ 的值.[思路点拨] 先观察所要求的式子与展开式各项的特点,用赋值法求解.[答案] (1)令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 2 012=(-1)2 012=1.①(2)令x =-1,得a 0-a 1+a 2-…+a 2 012=32 012.② ①-②得2(a 1+a 3+…+a 2 011)=1-32 012, ∴a 1+a 3+a 5+…+a 2 011=1-32 0122.(3)∵T r +1=C r 2 012(-2x )r =(-1)r ·C r 2 012·(2x )r,∴a 2k -1<0(k ∈N +),a 2k >0(k ∈N). ∴|a 0|+|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a 2 012| =a 0-a 1+a 2-a 3+…+a 2 012 =32 012.[总结] 赋值法是解决二项展开式中项的系数问题的常用方法.根据题目要求,灵活赋给字母不同值是解题的关键.一般地,要使展开式中项的关系变为系数的关系,令x =0可得常数项,令x =1可得所有项的和,令x =-1可得偶次项系数之和与奇次项系数之和的差.3.()()()nx x x ++++++1112的展开式中各项系数的和为( )A .12+n B .12-n C .121-+nD .221-+n解析:令x =1,则222222132-=+++++n n答案:D4.已知14141313221072)21x a x a x a x a a x x +++++=-+ a14x14.(1)求1413210a a a a a +++++ (2)求13531a a a a +++ 解:(1)令x =1,则1413210a a a a a +++++ =72=128. ①(2)令x =-1,则14133210a a a a a a +-+-+- =7)2(-=-128.②①-②得2(13531a a a a ++++ )=256,∴13531a a a a ++++ =128.[例3] (10分)已知(23x+3x 2)n 的展开式中,各项系数和与它的二项式系数和的比为32.(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.[思路点拨] 根据已知条件求出n ,再根据n 为奇数或偶数确定二项式系数最大的项和系数最大的项.[答案] 令x =1,则展开式中各项系数和为(1+3)n =22n .(1分)又展开式中二项式系数和为2n , ∴22n 2n =2n=32,n =5. (2分)(1)∵n =5,展开式共6项,∴二项式系数最大的项为第三、四两项, (3分) ∴T 3=C 25(23x)3(3x 2)2=90x 6,(4分) T 4=C 35(23x)2(3x 2)3=270223x.(5分)(2)设展开式中第k +1项的系数最大, 则由T k +1=C k 5(23x)5-k (3x 2)k =3k C k51043k x+,(6分)得⎩⎪⎨⎪⎧3k C k 5≥3k -1C k -15,3k C k 5≥3k +1C k +15,,∴72≤k ≤92,∴k =4, (8分)即展开式中系数最大的项为T 5=C 45(23x)(3x 2)4=405263x.(10分)[总结] (1)求二项式系数最大的项,根据二项式系数的性质,当n 为奇数时,中间两项的二项式系数最大;当n 为偶数时,中间一项的二项式系数最大.(2)求展开式中系数最大项与二项式系数最大项是不同的,需根据各项系数的正、负变化情况,一般采用列不等式组、解不等式的方法求得.变式训练5.若(x 3+1x 2)n 的展开式中第6项系数最大,则不含x 的项是( )A .210B .120C .461D .416解析:由题意知展开式中第6项二项式系数最大, n2+1=6,∴n =10, T r +1=C r 10x3(10-r )(1x2)r =C r 10x 30-5r . ∴30-5r =0.∴r =6.常数项为C 610=210. 答案:A 5.已知()nx 31+的展开式中,末三项的二项式系数的和等于121,求展开式中二项式系数最大的项.解:由题意知C n n +C n -1n +C n -2n =121, 即C 0n +C 1n +C 2n =121,∴1+n+n(n-1)2=121,即n2+n-240=0,解得n=15或-16(舍).∴在(1+3x)15的展开式中二项式系数最大的项是第八、九两项,且T8=C715(3x)7=C71537x7,T9=C815(3x)8=C81538x8.1.二项式展开式中的常数项是()A.180B.90C.45D.3602.二项式的展开式中x3 的系数是()A.84B. -84C.126D. -1263.设,则=()A.﹣2014B.2014C.﹣2015D.20154.的展开式中含有常数项为第( )项A.4B.5C.6D.75.若对于任意的实数x ,有x3=a0+a1(x-2)+a2(x-2)2+a3(x-2)3,则a2的值为()A.3B.6C.9D.126.在二项式的展开式中,含x4 的项的系数是()A.﹣10B.10C.﹣5D.57.展开式中不含x4项的系数的和为( )A.-1B.0C.1D.28.812014 除以100的余数是()A.1B.79C.21D.819.除以9的余数为( )A.8B.7C.6D.510.二项式展开式中的常数项是()A.第7项B.第8项C.第9项D.第10项11.在二项式的展开式中,前三项的系数成等差数列,则该二项式展开式中x-2项的系数为()A.1B.4C.8D.1612.将二项式的展开式按x的降幂排列,若前三项系数成等差数列,则该展开式中x的指数是整数的项共有()个A.3B.4C.5D.613.已知展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,则n等于()A.4B.5C.6D.714.展开式中x3的系数为10,则实数a等于()A. -1B.C.1D.215.在的二项式展开式中,只有第5项的二项式系数最大,则n= ()A.6B.7C.8D.9二、填空题16.设的展开式的各项系数之和为M ,二项式系数之和为N ,若M-N=240 ,则n =________.17.的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为________.18.(a+2x+3x2)(1+x)5的展开式中一次项的系数为-3 ,则x5的系数为________19.已知的展开式中的常数项为T ,f(x) 是以T 为周期的偶函数,且当时,f(x)=x ,若在区间[-1,3] 内,函数g(x)=f(x)-kx-k有4个零点,则实数k 的取值范围是________20.对任意实数x ,有,则a3 的值为________.三、解答题21.求的二项展开式中的第5项的二项式系数和系数.22.在二项式的展开式中:(1)求展开式中含x3项的系数;(2)如果第3k项和第k+2项的二项式系数相等,试求k的值.23.已知(+3x2)n的展开式中,各项系数和比它的二项式系数和大992,求:(1)展开式中二项式系数最大的项;(2)展开式中系数最大的项.24.已知,且.(1)求n的值;(2)求的值25.已知的展开式的二项式系数之和为32,且展开式中含x3项的系数为80.(1)求m和n的值;(2)求展开式中含x2项的系数.课堂运用答案解析一、选择题1.【答案】A【考点】二项式定理【解析】【解答】二项式展开式的通项为令得r=2所以二项式展开式中的常数项是.故选A.【分析】本题主要考查了二项式定理,解决问题的关键是根据二项式通项计算即可.2.【答案】B【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由于二项式的通项公式为,令9-2r=3,解得r=3,∴展开式中x3的系数是(−1)3• ,故答案为B.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据二项式系数的性质计算即可.3.【答案】D【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】由题意可得即为展开式第2015项的系数,再根据通项公式可得第2015项的系数为:,故选D.【分析】本题主要考查了二项式定理的应用,解决问题的关键是根据二项式定理的性质分析计算即可.4.【答案】B【考点】二项式定理【解析】【解答】由二项展开式公式:,当8-2r=0,即r=4时,T5为常数项,所以常数项为第5项.故选B【分析】本题主要考查了二项式定理,解决问题的关键是根据二项式计算即可.5.【答案】B【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】因为,所以,故选择B.【分析】本题主要考查了二项式定理的应用,解决问题的关键是根据二项式的性质计算即可.6.【答案】B【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由二项式定理知,二项式的展开式通项为:,令,得,则的项的系数为:.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据二项式定理的性质计算即可.7.【答案】B【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由二项式定理知,展开式中最后一项含x4,其系数为1,令x=1得,此二项展开式的各项系数和为,故不含x4项的系数和为1-1=0,故选B.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据二项式的特征计算即可.8.【答案】C【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】== 4,即除以100的余数为21.【分析】本题主要考查了二项式定理的应用,解决问题的关键是根据二项式性质分析计算即可.9.【答案】B【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】依题意S=++…+=227-1=89-1=(9-1)9-1=×99-×98+…+×9--1=9( ×98-×97+…+)-2.∴ ×98-×97+…+是正整数,∴S被9除的余数为7.选B.【分析】本题主要考查了二项式定理的应用,解决问题的关键是根据二项式展开性质计算即可.10.【答案】C【考点】二项式定理【解析】【解答】根据二项式定理可得的第项展开式为,要使得为常数项,要求,所以常数项为第9项.【分析】本题主要考查了二项式定理,解决问题的关键是根据二项式定理的性质分析计算即可.11.【答案】A【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由题意可得,成等差数列,∴ ,解得n=8.故展开式的通项公式为,令,求得r=8,故该二项式展开式中项的系数为,故选:A.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是二项式性质计算即可.12.【答案】A【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】展开式的通项为∴前三项的系数分别是,∴前三项系数成等差数列∴∴∴当时,∴,展开式中x 的指数是整数,故共有3个,答案为A.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据实际问题结合二项式系数的性质计算即可.13.【答案】C【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】展开式中各项系数和为x取时式子的值,所以各项系数和为,而二项式系数和为,因此,所以,答案选C.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据二项式系数的性质分析计算即可. 14.【答案】D【考点】二项式定理【解析】【解答】二项式的展开式的通项,当5-2r=3 时,r=1,系数,解得a=2,答案选D.【分析】本题主要考查了二项式定理,解决问题的关键是根据二项式定理分析其通项计算即可.15.【答案】C【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】因为在的二项式展开式中,只有第5项的二项式系数最大所以由此可得:,即所以即.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据二项式系数的单调性计算即可.二、填空题16.【答案】4【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由题设知:,解得:,所以答案应填:4.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据二项式系数的性质计算即可.17.【答案】40【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由题意,,解得:,所以的展开式中常数项为:所以答案应填:40.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是二项式系数的性质计算即可.18.【答案】39【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由题意:,解得:,所以,展开式中的系数为,所以答案应填:39【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是根据二项式性质计算即可.19.【答案】""【解析】【解答】∴ 的常数项为∴f(x)是以2为周期的偶函数∴区间[-1,3]是两个周期∴区间[-1,3]内,函数有4个零点可转化为f(x)与有四个交点当k=0时,两函数图象只有两个交点,不合题意,当k≠0时,∴ ,两函数图象有四个交点,必有解得,故填:.【分析】本题主要考查了二项式定理的应用,解决问题的关键是根据二项式定理的性质结合函数性质计算即可.20.【答案】8【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】,所以.【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是要配成指定形式,再展开三、解答题21.【答案】【解答】解:,所以二项式系数为,系数为.【考点】二项式系数的性质【解析】【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是利用二项式定理的通项公式写出,再求出二项式系数与系数.22.【答案】(1)【解答】解:展开式第r+1项:令,解得r=2,∴展开式中含x3项的系数为(2)【解答】解:∴第3k项的二项式系数为,第k+2项的二项式系数∴故3k-1=k+1或3k-1+k+1=12 解得k=1或k=3【解析】【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是(1)写出二项式的展开式的特征项,当x的指数是3时,把3代入整理出k 的值,就得到这一项的系数的值.(2)根据上一问写出的特征项和第3k项和第k+2项的二项式系数相等,表示出一个关于k的方程,解方程即可.23.【答案】(1)解:令x=1,则展开式中各项系数和为(1+3)n=22n.又展开式中二项式系数和为2n,∴22n-2n=992,n=5∴n=5,展开式共6项,二项式系数最大的项为第3、4两项,∴T3=C52 ( )3(3x2)2=90x6,T4=C53 ( )2(3x2)3=(2)解:设展开式中第r+1项系数最大,则T r+1=C5r ( )5-r(3x2)r=3r C5r,∴ ,则,∴r=4,即展开式中第5项系数最大,T5=C54 ( )(3x2)4=405.【考点】二项式系数的性质【解析】【分析】本题主要考查了二项式系数的性质,解决问题的关键是(1)利用赋值法求出各项系数和,与二项式系数和求出值,利用二项式系数的性质求展开式中二项式系数最大的项;(2)设出展开式中系数最大的项,利用进行求解即可.24.【答案】(1)【解答】解:由已知得:,由于, 所以(2)【解答】解:当x=1时,当x=0时,所以,【考点】二项式系数的性质,二项式定理的应用【解析】【分析】本题主要考查了二项式系数的性质;二项式定理的应用,解决问题的关键是:(1)首先注意等式中n的取值应满足:且n为正整数,其次是公式和的准确使用,将已知等式转化为n的方程,解此方程即得;(2)应用赋值法:注意观察已知二项式及右边展开式,由于要求,所以首先令x=1,得;然后就只要求出a0的值来即可,因此需令x=0,得,从而得结果25.【答案】(1)【解答】解:由题意,,则n=5,由通项公式,则r=3,所以,所以m=2(2)【解答】解:=,所以展开式中含x2项的系数为.【考点】二项式系数的性质,二项式定理的应用【解析】【分析】本题主要考查了二项式系数的性质;二项式定理的应用,解决问题的关键是(1)二项式系数之和为:,令易求得n,其次利用二项展开式的通项公式中令r=3,易求得m;(2)在前小题已求得的m,n的基础上,要求展开式中求特定项(含x2项)的系数,只需把两个二项式展开,对于展开式中的常数项与展开式中的x2项的系数乘,一次项系数与其一次项系数乘,二次项系数与其常数项乘,再把所得值相加即为所求.一、选择题1.二项式展开式中的系数为()A.5B.16C.80D.2.在的展开式中,含的项的系数是()A.60B.160C.180D.2403.展开式的各项系数之和大于8,小于32,则展开式中系数最大的项是()A. B. C. D.或4.设,那么的值为()A. B. C. D.5.的展开式中含项的系数为()A. B. C. D.6.的展开式中,的系数为()A.15B.C.60D.7.的展开式中常数项为()A. B. C. D.8.的展开式中,各项系数之和为,各项的二项式系数之和为,且,则展开式中常数项为()A.6B.9C.12D.18二、填空题9.若的展开式中第三项与第五项的系数之比为,则展开式中常数项是________.10.在的展开式中,项的系数为________.(结果用数值表示)11.二项式的展开式中,前三项的系数依次成等差数列,则此展开式中有理项有________项.三、解答题12.已知在的展开式中,第6项为常数项.(1)求;(2)求含项的系数;(3)求展开式中所有的有理项.13.已知二项式.(1)若它的二项式系数之和为.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;(2)若,求二项式的值被除的余数.14.已知在的展开式中,第5项的系数与第3项的系数之比是14∴1.(1)求展开式中的系数;(2)求展开式中系数绝对值最大的项;(3)求的值.课后作业答案解析1.【答案】C【考点】二项式定理,二项式系数的性质【解析】【解答】二项展开式的通项公式为,则当时,其展开式中的的系数为.故答案为:C.【分析】先求出二项的展开式的通项,然后令x的指数为1,求出r,从而可求出x的系数.2.【答案】D【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】展开式的通项为,令,则,则含的项的系数为.故答案为:D.【分析】利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为7得含x7项的系数.3.【答案】A【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】令,可得各项系数的之和为,则,解得,中间一项的系数最大,则,故答案为:A.【分析】令x=1,可求出展开式中的各项系数之和,通过各项系数之和大于8,小于32由已知求出n,即可求解中间项系数最大.4.【答案】B【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】时,;时,,∴ ,,∴ ,故答案为:B.【分析】利用展开式,分别令x=1与-1,两式相加或相减可得结论.5.【答案】A【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】∴ ,故展开式中含项的系数为.故答案为:A.【分析】把(1+x)5 按照二项式定理展开,可得展开式中含x3项的系数.6.【答案】C【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】,系数为.故答案为:C.【分析】根据二项式展开式的通项公式,利用展开式中x4y2,即可求出对应的系数.7.【答案】B【考点】二项式系数的性质,二项式定理的应用【解析】【解答】因为,常数项为,中常数项为,故展开式中常数项为,故答案为:B.【分析】把所给的三项式变为二项式,利用二项式展开式的通项公式,求得展开式中常数项.8.【答案】B【考点】二项式系数的性质【解析】【解答】由二项展开式的性质,可得,所以,所以.展开式的通项为,令可得,常数项为,故答案为:B.【分析】通过给x 赋值1得各项系数和,据二项式系数和公式求出B,列出方程求出n,利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0得常数项.9.【答案】【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】的展开式中第三项的系数为,第五项的系数为,由题意有,解得. 的展开式的通项为,由得,所以展开式的常数项为.【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式中第三项与第五项的系数,列出方程求出n;利用二项展开式的通项公式求出第r+1项,令x的指数为0求出常数项.10.【答案】【考点】二项式定理的应用【解析】【解答】,令,得,,的展开式的通项为,则项的系数为.【分析】先把三项式写成二项式,求得二项式展开式的通项公式,再求一次二项式的展开式的通项公式,令x的幂指数等于4,求得r、m的值,即可求得x4项的系数.11.【答案】3【考点】二项式系数的性质,二项式定理的应用【解析】【解答】由题意可得成等差数列,即,化简可得,解得n=8,或n=1(舍去).二项式的展开式的通项公式为,为整数,可得r=0,4,8,故此展开式中有理项的项数是3.【分析】利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,求出前三项的系数,利用等差数列得到关于n的等式,求出n的值,将n的值代入通项,令x的指数为整数,得到r的值,得到展开式中有理项的项数.12.【答案】(1)解:的展开式的通项为= ,又第6项为常数项,则当r=5时,,即=0,可得n=10.(2)解:由(1)可得,,令,可得r=2,所以含x2项的系数为(3)解:由(1)可得,,若T r+1为有理项,则,且0≤r≤10,所以r=2,5,8,则展开式中的有理项分别为,,【考点】二项式系数的性质【解析】【分析】(1)利用通项公式即可得出.(2)根据通项公式,由题意得x的指数是整数,通过取值即可得出.13.【答案】(1)解:,通项为.①二项式系数最大的项为第项,.② ,则展开式中系数最大的项为第项,(2)解:,转化为被除的余数,,即余数为【考点】二项式系数的性质,二项式定理的应用【解析】【分析】(1)根据二项式系数之和为2n=128 求得n的值,可得二项式系数最大的项为第四项和第五项,利用二项展开式的通项公式求出这2项.(2)假设第r+1项的系数最大,列出不等式组求得r的值,可得结论.14.【答案】(1)解:由题意得,解得.通项为,令,得,于是系数为(2)解:设第项系数的绝对值最大,则解得,于是只能为6,所以系数绝对值最大的项为(3)解:原式【考点】二项式系数的性质,二项式定理的应用【解析】【分析】(1)利用二项展开式的通项公式求出展开式的通项,求出展开式中第3项与第5项的系数列出方程求出n的值.(2)设出第r+1项为系数的绝对值最大的项,即可列出关于r的不等式,解得即可,(3)利用二项式定理求得结果.。
最新人教版高中数学选修2-3《二项式定理》预习导航
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1.二项式定理
(a +b )n =C 0n a n +C 1n a n -1b +…+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 的二项式的展开式,展开式中一共有____项.
(3)二项式系数:各项的系数__(k ∈{0,1,2,…,n })叫做二项式系数.
2.二项展开式的通项
(a +b )n 展开式中第k +1项____________(k ∈{0,1,2,…,n })称为二项展开式的通项. 预习交流 (1)二项展开式的特点有哪些?
(2)(x +1)n 的展开式共有11项,则n 等于( ).
A .9
B .10
C .11
D .12
(3)⎝
⎛⎭⎫2x -1x 7的展开式中第3项的二项式系数为__________,第6项的系数为__________,x 的次数为5的项为__________.
答案:
1.(2)n +1 (3)C k n
2.T k +1=C k n a n -
k b k 预习交流:(1)提示:①项数:n +1项;②指数:字母a ,b 的指数和为n ,字母a 的指
数由n 递减到0,同时b 的指数由0递增到n ;③通项公式T r +1=C r n a n -
r b r 指的是第r +1项,不是第r 项;④某项的二项式系数与该项的系数不是一个概念,C r n 叫做二项式系数,而某一项的系数是指此项中除字母外的部分,如(1+2x )3的二项展开式中第3项的二项式系数为C 23
=3,而该项的系数为C23·22=12.
(2)提示:B
(3)提示:21-84-448x5。
人教版高中数学选修2-3教案:1.3.1二项式定理
§1.3.1 二项式定理【教学目标】1.理解二项式定理及推导方法,识记二项展开式的有关特征,能对二项式定理进行简单应用;2.通过对二项式定理内容的研究,体验特殊到一般的发现规律,一般到特殊指导实践的认识事物过程。
【教学重难点】教学重点:二项式定理的内容及归纳过程;教学难点:在二项式展开的过程中,发现各项及各项系数的规律。
【教学过程】一、设置情景,引入课题引入:二项式定理研究的是(a+b)n的展开式。
如(a+b)2=a2+2ab+b2, (a+b)3=?,(a+b)4=?,那么(a+b)n的展开式是什么呢?二、引导探究,发现规律1、多项式乘法的再认识问题1:(a1+ b1)(a2+b2) (a3+ b3)展开式中每一项是怎样构成的?展开式有几项?2、(a+b)3展开式的再认识问题2:将上式中,若令a1=a2=a3=a, b1=b2= b3=b,则展开式又是什么?合作探究1:合并同类项后,为什么a2b的系数是3?教师引导:可以发现a2b是从(a+b)(a+b)(a+b)这三个括号中的任意两个中选a,剩下的一个括号中选b;利用组合知识可以得到a2b应该出现了C23· C11=3次,所以a2b的系数是3。
问题3:(a+b)4的展开式又是什么呢?可以对(a+b)4按a或按b进行分类:(1)四个括号中全都取a,得:C44a4(2)四个括号中有3个取a,剩下的1个取b,得:C34a3· C11b(3)四个括号中有2个取a,剩下的2个取b,得:C24a2· C22b2(4)四个括号中有1个取a,剩下的3个取b,得:C14a· C33b3(5)四个括号中全都取b,得:C44b4小结:对于展开式,只要按一个字母分类就可以了,可以按a分类,也可以按b分类,再如:(1)不取b:C04a4;(2)取1个b:C14a3b;(3)取2个b:C24a2b2;(4)取3个b:C34a b3;(5)取4个b:C44b4,然后将上面各式相加得到展开式。
人教版高中数学选修2-3《1.3二项式定理》
探究2 2 探究
仿照上述过程,推导 (a b) 的展开式.
4
3).你能分析说明各项前的系数吗? 4 3 3 2 2aBiblioteka abababb
4
恰有0个取b的情况有C40种, 则 a4
前的系数为C40
恰有1个取b的情况有C41种, 则 a3b 前的系数为C41 恰有2个取b的情况有C42 种,则 a2b2 前的系数为C42 恰有3个取b的情况有C43 种,则 ab3 前的系数为C43 恰有4个取b的情况有C44 种,则 b4 前的系数为C44
n 1 n 2 2 n r n r
n n n
一、尝试二项式定理的应用:
类型1:求二项式的展开式
例1:求
解法一:
2
x
1 x
4
的展开式.
.
1 4 1 4 1 3 (2 x ) (2 x) C4 (2 x ) ( ) x x 1 2 1 3 1 4 2 2 3 4 C4 (2 x ) ( ) C4 (2 x )( ) C4 ( ) x x x
(a b) (a b)(a b)(a b) (a b)
4
=C40 a4 +C41 a3b +C42 a2b2 +C43 ab3 +C44 b4
探究2 2 探究
仿照上述过程,推导 (a b) 的展开式.
n
2
2 2 (a b) C a C ab C 2 b 0 2 2
探究1
2
多项式乘法的再认识
2 2
(a b) a 2ab b 3 (a b) (a b)(a b)(a b) 2 2 ( a b)( a ab ba b ) 2 2 3 2 a a b aba ab ba 3 2 bab b a b 3 2 2 3 a 3a b 3ab b 100 4 (a b) ? (a b) ?
人教课标版高中数学选修2-3《二项式定理(第2课时)》教案-新版
1.3 二项式定理第二课时一、教学目标1.核心素养通过二项式定理的推导过程的学习,提高学生的归纳推理能力,树立由特殊到一般的数学思想增强了学生的逻辑推理能力.2.学习目标二项式展开式的项数、指数、系数特点及其应用.3.学习重点二项式展开式的项数、指数、系数特点及其应用.4.学习难点二项式定理和二项式系数性质的应用.二、教学设计(一)课前设计1.预习自测1.错误!未找到引用源。
的展开式中,常数项为错误!未找到引用源。
,则错误!未找到引用源。
()A.错误!未找到引用源。
B.错误!未找到引用源。
C.错误!未找到引用源。
D.错误!未找到引用源。
解:D2.错误!未找到引用源。
的展开式中常数项为.(用数字作答)解:-423.若错误!未找到引用源。
的二项展开式中错误!未找到引用源。
的系数为错误!未找到引用源。
,则错误!未找到引用源。
.解:2(二)课堂设计1.知识回顾1.二项式定理及其特例:(1)错误!未找到引用源。
,(2)错误!未找到引用源。
2.二项展开式的通项公式:错误!未找到引用源。
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错误!未找到引用源。
的限制;求有理项时要注意到指数及项数的整数性2.问题探究问题探究一●活动一认知杨辉三角在n(+展开式中,当n=1,2,3,…时,各项的二项式系数是怎样的?a)b()1ba+()2ba+()3ba+()4ba+()5ba+()6ba+仔细观察,你能发现什么规律?“杨辉三角”为什么会有这些规律呢?二项式系数表(杨辉三角)错误!未找到引用源。
展开式的二项式系数,当错误!未找到引用源。
依次取错误!未找到引用源。
…时,二项式系数表,表中每行两端都是错误!未找到引用源。
,除错误!未找到引用源。
以外的每一个数都等于它肩上两个数的和●活动二函数观点认知二项式系数设函数()r n Crf=的函数图象,观察f=,这个函数的定义域是怎样的?试以n=6为例作出()r n Cr函数图像,你能说出它的哪些性质?错误!未找到引用源。
人教版高中数学选修2-3《二项式定理》
定理背景
1.什么是二项式?
对于a+b,(a+b)2,(a+b)3等代数式,数学上统称为二项式,其一般形式为(a+b)n (n∈N*)
2.什么是二项式定理?
二项式定理即(a+b)n的展开式
3.二项式定理的作用?
牛顿以二项式定理作为基石发明出了微积分。其在初等数学中应用主要在于一些 粗略的分析和估计以及证明恒等式等。
探究发现
从组合的角度看待的(a+b)4展开式。
(a+b)4 = C40 a4 +C41 a3b + C42 a2b2 + C43 ab3 + C44 b4
发现定理
从组合的角度看待的(a+b)n展开式。
0 n 1 n 1 2 n 2 2 (a b )n C n a Cn a b Cn a b
探究发现
(a+b)2=a2+2ab+b2
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3 (a+ b)4 =
……
(a+ b)n =
探究发现
从组合的角度看待的(a+b)2展开式。
(a+b)2 = C20 a2 + C21 ab+ C22 b2
探究发现
从组合的角度看待(a+b)3的展开式。
(a+b)3= C30a3 +C31a2b+C32ab2 +C33 b3
例2.
(x 1 9 ) x
的展开式中x3的系数.
归纳小结
1.注意二项式定理 中二项展开式的特征 2.区别二项式系数,项的系数及项; 3.掌握用通项公式求二项式系数,项的系数及项。
课后作业
课本31页练习及本节教辅
课后思考
在(x2 + 3x + 2)5 的展开式中,x的系数为多少?
数学人教A版选修2-3目标导引:1.3二项式定理 含解析
1.3二项式定理一览众山小三维目标1.熟练掌握二项式定理、二项式展开式及二项式系数的性质,并能利用其解决相关问题,掌握二项式定理应用题的解题思路和基本方法.2.了解杨辉三角,从不同的角度得出二项式系数的性质.感受我国古代数学的研究成就,增强民族自豪感.3.通过本节的学习,培养观察、分析、归纳和总结的能力,并且在学习中体验“发现”的乐趣,培养学习数学的兴趣,通过对“杨辉三角”的认识,激发我们的爱国热情.学法指导二项式定理是多项式乘法的继续,研究的是(a+b)n 的展开式,而展开式的得出要依赖于分类加法计数原理和分步乘法计数原理以及排列组合的知识.所以在学习本节前,要对本章前两节的内容进行重点复习,以推导出二项式的展开式.通过对n=2、3、4等特殊数的情况分析,猜想出相应公式并证明之.再由这一公式借助杨辉三角总结二项式系数的性质.在学习中要注意区别二项式系数的最大项与项的系数的最大项不一定相同.诱学导入材料:杨辉三角是一个由数字排列成的三角形数表,一般形式如图1-3-1:图1-3-1杨辉三角最本质的特征是:它的两条斜边都是由数字1组成的,而其余的数则是等于它肩上的两个数之和.其实,中国古代数学家在数学的许多重要领域中处于遥遥领先的地位中国古代数学史曾经有自己光辉灿烂的篇章,而杨辉三角的发现就是十分精彩的一页.问题:认真观察并分析杨辉三角,你能发现它的哪些数字特征规律?看看你能写出多少? 导入:杨辉三角是我们本节的一个重要内容.杨辉三角表中蕴含着许多的规律,我们通过认真观察就不难发现.下面仅列举部分相关特征:①杨辉三角中的第1,3,7,15,…行,即第2k-1行中的各个数字都是奇数;②在相邻两行中,除1以外的每一个数都等于它“肩上”两个数的和;③杨辉三角中,质数P 行中,P 整除除1以外的所有数;④杨辉三角中,第n 行中,n n n n n n C C C C 2210=++++ ;⑤杨辉三角中,有:1121+-++=++++r n r n r r r r r r C C C C C (n>r).。
人教版高中数学《二项式定理》教学设计(全国一等奖)
课题:§1.3.1二项式定理(人教A 版高中课标教材数学选修2-3)《二项式定理》教学设计一、教学内容解析《二项式定理》是人教A 版选修2-3第一章第三节的知识内容,它是初中学习的多项式乘法的继续.在计数原理之后学习二项式定理,一方面是因为它的证明要用到计数原理,可以把它作为计数原理的一个应用,另一方面也是解决整除、近似计算、不等式证明的有力工具,同时也是后面的数学期望等内容的基础知识,二项式定理起着承上启下的作用.另外,由于二项式系数是一些特殊的组合数,利用二项式定理可进一步深化对组合数的认识.总之,二项式定理是综合性较强的、具有联系不同内容作用的知识.二、教学目标设置新课标指出教学目标应体现学生学会知识与技能的过程也同时成为学生学会学习,形成正确价值观的过程.新课标要求:用计数原理分析2()a b +,3()+a b ,4()+a b 的展开式,归纳类比得到二项式定理,并能用计数原理证明.掌握二项展开式的通项公式,解决简单问题;学会讨论二项式系数性质的方法.根据新课标的理念及本节课的教学要求,制定了如下教学目标:1.学生在二项式定理的发现推导过程中,掌握二项式定理及推导方法、二项展开式、通项公式的特点,并能运用二项式定理计算或证明一些简单的问题.2.学生经历二项式定理的探究过程,体验“从特殊到一般发现规律,从一般到特殊指导实践”的思想方法,获得观察、归纳、类比、猜想及证明的理性思维探究能力.3.通过二项展开式的探究,培养学生积极主动、勇于探索、不断创新的精神,感受合作探究的乐趣,感受数学内在的和谐、对称美及数学符号应用的简洁美.结合数学史,激发学生爱国热情和民族自豪感.三、学情分析1.有利因素授课对象是高二的学生,具有一般的归纳推理能力,思维较活跃,初步具备了用联系的观点分析问题的能力.学生刚刚学习了计数原理和排列组合的知识,对本节()+n a b 展开式中各项系数的研究会有很大帮助.2.不利因素本节内容思维量较大,对思维的严谨性和分类讨论、归纳推理等能力有较高要求,学生学习起来有一定难度.在数学学习过程中,大部分学生习惯于重视定理、公式的结论,而不重视其形成过程.四、教法策略分析遵循“以学生为主体、教师是数学课堂活动的组织者、引导者和参与者”的现代教育原则,采用“启发式教学法”,学生主要采用“探究式学习法”, 并利用多媒体辅助教学.本课以问题的提出、问题的解决为主线,始终在学生知识的“最近发展区”设置问题,倡导学生主动参与,通过不断探究、发现,在师生互动、生生互动中,完成二项式定理的探究,让学习过程成为学生心灵愉悦的主动认知过程.五、教学过程(一)创设情境 引入课题引入:通过“牛顿发现二项式定理”的历史引入课题.提出问题:2()+=a b ? 3()+=a b ? 4()+=a b 那么9()?a b +=……n b a )(+的展开式是什么?【设计意图】学生的学习遵循“历史发生原理”,把二项式定理发现的历史融入新课导入,既能引起学生的兴趣,符合新课程理念,还能提升课堂品味.创设有效的数学情景能激发学生的学习兴趣,为学生提供良好的学习环境.数学的来源,一是来自数学外部现实社会的发展需要;二是来自数学内部的矛盾,即数学本身发展的需要.这个问题将“多项式展开有哪些项”包含其中,为后面的研究做好铺垫.(二)体验感知 探究归纳1.归纳特点总结规律.【设计意图】由特殊到一般的归纳总结,离不开大量特殊实例的观察.只有将大量具体实例进行整体和局部多方面的分析,才能得到接近一般性规律的结论.也只有对得出各种结论进行整合,才能让学生顺畅的抓住展开过程的两个要点,即项的结构和项的系数,才能让学生有目的的进一步进行探讨和分析.2.项的结构特点.(学生叙述展开过程中各项是如何形成的.如果学生的叙述中没有说明从每个因式中取一个字母相乘得到展开式的项,老师提出预备问题:展开式的各项是由同一个因式中的字母相乘得到的吗?) 师:根据多项式乘法法则,()na b +的展开式就是从每个因式中任取一项相乘得到展开式的项. 【设计意图】多项式乘法法则是展开式的运算基础,同时也为用组合数表示系数创设情境.而学生对于多项式乘法法则的理论叙述不够顺畅.通过教师强调多项式乘法法则,让学生思维建立旧知识与新知识联系,为下面系数的确定做好铺垫.【设计意图】本节课的重点就是利用多项式的乘法法则和计数原理对展开式中各项进行分析.该问题的提出,符合学生的思维发展规律,能准确地检验学生对问题分析能力和解决方法的掌握,突出体现本节课的思维方法.(三)知识建构 形成定理)()(*110N n b C b a C b a C a C b a n n n k k n k n n n n n n ∈+++++=+-- —— 二项式定理 证明:n b a )(+是n 个)(b a +相乘,每个)(b a +在相乘时,有两种选择,选a 或选b ,由分步计数原理可知展开式共有n 2项(包括同类项),其中每一项都是k k n b a -),1,0(n k =的形式,对于每一项k k n b a -,它是由k 个)(b a +选了b ,n -k 个)(b a +选了a 得到的,它出现的次数相当于从n 个)(b a +中取k 个b 的组合数kn C ,将它们合并同类项,就得二项展开式,这就是二项式定理.二项式定理的公式特征:①展开式中每一项的次数都是n ;②展开式共1n +项;③按照字母a 降幂排列,次数由n 递减到0,字母b 升幂排列,次数由0递增到n ;④k n k k n C a b -是展开式的第1k +项; k n k k n C a b -叫二项展开式的通项,用1k T +表示. ⑤各项的系数(0,1,)k n C k n =叫二项式系数.【设计意图】先由学生独立完成,然后组织讨论.完成有特殊到一般的归纳过程,训练学生的类比、联想、归纳的探究能力.在讨论过程中要明确每一项的形式及相应的个数.(四)巩固新知 提升能力【设计意图】通过例题让学生熟悉二项展开式及其通项,区分二项式系数和系数,培养学生的运算能力.设计题目考察学生的学习情况,各个题目设计的比较有梯度,逐渐加大难度,符合学生的认知水平.(五)回顾反思 归纳总结知识方面:二项式定理,通项,二项式系数;思想方法:从特殊到一般;观察——归纳——类比——猜想——证明.【设计意图】小结可以锻炼学生的概括能力、语言表达能力,可以使学生加深对本节课的认识,掌握基本数学思维方法.(六)课下作业 思维延伸一、P 36: 1~3二、1.求x x-123()3的展开式的中间一项; 2.求x -101(1)2展开式中含x51的项的系数. 思维延伸: 探究()5a b c ++的展开式中22a b c 的系数. 【设计意图】通过课下作业使学生深入理解知识,培养学生的创新精神、增强主动探究的意识和能力.六、板书设计练习:请写出91()x x -的展开式中3x 的系数. 例2:求10(1)x -的展开式中第6项的二项式系数.想一想:求展开式第6项的系数.例1:请写出5(12)-x 的展开式.教学设计说明高中数学的学科价值在于以下三个方面:传递初等数学知识;进行逻辑推理训练;培养学科精神.数学学习的关键在于理解,重视知识的形成过程,而不是死板的公式应用.新课标指出:学生的学习活动不应只限于对概念、结论和技能的记忆、模仿和接受,独立思考、自主探究、动手实践、合作交流、阅读自学等都是学习数学的重要方式.因此,课堂教学中应该是“用教材”,而不是“教教材”,教师要敢于放手,营造宽松的教学氛围,关注学生的主体参与、师生互动、生生互动,着重培养学生研究数学的意识和发展数学的能力,提升学生提出问题、研究问题的能力,竭尽全力培养学生探索创新的意识.在这过程中,要努力把表现的机会让给学生,让学生在直接体验中构建自己的知识体系.本节课堂教学中,遵循“以学生为主体、教师是数学课堂活动的组织者、引导者和参与者”的现代教育原则,采用“启发式教学法”,分为:创设情境、探究归纳、知识建构、巩固新知、归纳总结五个阶段.努力使学生有足够的思维活动体验,教师根据学生的思维特征和认知规律,在学生数学学习经验的基础上去设置问题.例如本节中,由特殊到一般的数学思维方法,需要对特殊情形进行观察归纳.要想提高归纳的准确性,就需要较多的实例进行观察.特别是“组合知识的运用”,当n 较小时,学生意识不到用组合的知识解释项的系数.只有当n 较大时,各项系数的确定才能凸显出组合知识的优势.因此,在题目设置时,准备了2()+a b ,3()+a b ,4()+a b 三个展开式让学生观察归纳,否则关于“组合知识的运用”就成了教师的告知.问题解决是数学教育的核心,课堂教学中,在学生原有认知的基础上,设置“好”的问题串是非常重要的,因为教师对问题设置如何,直接决定了学生的思维方向和思维深度,教学中以问题为主线,由问题驱动,激发学生探究结论的欲望,使学生的思维始终处于“提出问题、解决问题”的状态中.本节课在“多项式乘法法则”“组合知识的运用”两个方面,学生无法自主完成思维方法的提升,教师通过设置恰当的问题引导学生分析思维过程,为学生在理论层面总结提升.在探究的环节,教师的作用是“激活”而不是“告知”,要把隐藏在学生思想深处的思维方法引导出来.教师作为学生数学探究活动的设计者、活动实施的调控者,直接影响和决定了学生的学习热情及课堂效果.本节课中,课遵循学生的认识规律,由特殊到一般,由感性到理性.重视学生的参与过程,问题引导,师生互动.重在培养学生观察问题,发现问题,归纳推理问题的能力.学生能学到很多数学经验:在二项展开式探究过程中,运用组合理解算理、利用数列知识理解通项、运用赋值法得到相关结论等,渗透数学学习的策略与方法,在组织学生数学探究中,积极动手、动脑,实现思维建构、不断积累数学经验,从而形成自主探究的学习习惯,达到理想的教育教学效果.点评《二项式定理》作为一节命题课,更应该重视学生数学素养的培养,良好思维品质的生成.何磊老师深读课标和教材,清晰制定了具体可测的教学目标,深刻挖掘了二项式定理的数学本质;结合学生的认知基础和心理特点,设计了层层递进数学问题;以学生为主体,给学生足够的思考空间和辨析研讨的机会,激发了学生深层次的思考;何老师数学功底扎实,教学功底雄厚,教学有张有弛,当学生需要帮助时,给学生隐性的帮助,在关键时刻又有恰当和明确的概括提升.其教学特色主要体现在:1.突出核心内容,深挖数学本质作为计数原理的应用,提示我们这是挖掘二项式定理数学本质的根源.但在大量的课堂观察中发现,很多老师规避这一教学难点,仅从外在形式上分析和记忆.导致学生在用二项式定理解决问题时,难以有效的迁移.何老师则是充分理解教材和学生的基础上,充分地运用计数原理分步、分类的教学思想,有效的化解了这一重点和难点.2.目标明确具体,问题层层递进高效率的课堂,必须有具体可测的教学目标和具体可操作的数学问题.何老师的这节课主要围绕展开式中项的形式和项的系数,展开问题驱动,使学生始终围绕这一核心展开思考,使学生的a b()n思维始终处于不断的“提出问题、解决问题”的状态中,认知结构和解决问题的能力在潜移默化中得以提升.3.关注学生主体,激发深层思考学生探究意识强烈,学习积极性高.何老师在这节课所设计的问题以及围绕这些问题所进行的铺垫,为学生的数学探究活动营造了浓郁的学习环境和气氛,通过让学生口述、板书、交流讨论等形式使学生成为课堂学习的主人,激发了学生深层次的思考,从而深化对知识的理解.4.高效驾驭课堂,适时概括引领作为课堂的设计者和组织者,既要重视学生的主体,也不能忽视教师的概括引领.何老师的教学设计高观点,教学展开低起点,教学概括明确适时.尤其是数学思想方法渗透到位.何老师十分重视数学思想方法的渗透,以问题为载体,通过观察、归纳、类比、猜想、证明,教给学生运用数学思想方法分析、解决问题的思维策略,使数学思想方法的运用植入学生数学思维体系.思维的升华从有价值的思考开始,学生良好的思维品质的培养,需要教师高水平的预设和高水平的驾驭生成.我觉得何老师很好的诠释了二项式定理,并带学生较好的领悟了二项式定理的本质,是一节好课.。
新课标高中数学人教版选修2-3精品课件-【数学】1.3.1《二项式定理习题课》课件(新人教A版选修2-3)
(3)Cn1 2Cn2 3Cn3 ... nCnn
(4)Cn0
1 2
Cn1
1 3
Cn2
...
1 n
1
Cnn
6、(1-2x)6 a0 a1x a2 x2 a3x3 ... a6x6, 则 a0 a1 a2 ... a6 的值为( ) A.1 B.64 C.243 D.729
⑷“第一盒中恰有三球”的概率。
P A
24 34
16 81
PB
C41 23 34
32 81
PC
C42 22 34
24 81
P
D
C43 34
2
8 81
如何产生[a,b]区间上均匀随机数呢?
利用计算器或计算机产生[0,1]上的均匀随机数
x=RAND,然后利用伸缩和变换,x x1 *(b a) a
7、若(2x 3)4 a0 a1x a2x2 a3x3 a4x4 , 则(a0 +a2 +a4 )2 (a1 a3 )2的值为( ) A.1 B.-1 C.0 D.2
8、(2x3
+
1 x2
)n
(n
N
* )的展开式中,若存在
常数项,则n的最小值是( )
A.3 B.5 C.8 D.10
i=1
s=0
s=0
i<=100? 否 输出s
结束
i=i+1
是
s=s+i
WHILE i<=100 s=s+i i=i+1
高中数学(人教选修2-3)配套课件第一章 1.3.1 二项式定理与二项展开式
栏 目 链
接
(2)S=C40(x-1)4+C41(x-1)3×21+C42(x-1)2×22+C34(x-
1)×23+C4424=[(x-1)+2]4=(x+1)4.故选 D.
答案:(1)1+4x+x62+x43+x14 (2)D
点评:解决这一问题的关键是弄清二项式展开式左右两边的结 构特征,这样我们就能够将一个二项式展开,若一个多项式符合二项 展开式右边的结构特征,我们也能够将它表示成左边的形式.
(1)展开式的第四项的二项式系数为 =120.
(2)展开式的第四项的系数为 ·37-323=-77 760. 点评:根据二项展开式的通项公式,即可求展开式中的特定项.
变式 训练
2.(2013·揭阳一模)若二项式x+21xn 的展开式中,第 4 项与第
7 项的二项式系数相等,则展开式中 x6 的系数为________(用数字作
基础 梳理
(3)其中各项的系数_____C__rn_(r=0,1,2,…,n)叫做
_________二__项_式__系__数____.
(4)式中的______________叫做二项展开式的通项,用Tr+1
表示.
Crnan-rbr
栏
(5)通项是展开式的第________项.
目
链
2.二项式定理的应用.
10-(2)2 40 .
答案: C
栏 目 链 接
题型一 二项式定理的正用、逆用
例 1 (1)用二项式定理展开1+1x4=________;
(2)设 S=(x-1)4+4×2(x-1)3+6×4(x-1)2+4×8(x-1)+16,
根据二项式定理得 S=( )
接
r+1 例如:(1)(x+1)4的展开式中常数项是________.
数学选修2-3课前导引:1.5 二项式定理 含解析 精品
1.5 二项式定理课前导引情景导入 求二项式102)21(x x +的展开式中的常数项.思路分析:展开式中第r+1项为r r r x x C )21()(10210-,要使得它是常数项必须使x 的指数为0,依据是x 0=1(x解:设第r+1项为常数项,则T n +1=,)21()21()(52201010210r r rr r rx C x x C ∙∙=∙-- 令20-25r=0,得∴T 9=25645)21(8810=C使二项式的展开式的某一项为常数项,就是使这一项不含“变元”,一般采用令变元的指数为零的方法解答这类问题.知识预览1.二项式定理:(a+b)n =)(...*111N n b C b a C a C n n n n n n o n ∈+++-.这个公式所表示的定理叫做二项式定理.2.几个基本概念(1)二项展开式:右边的多项式叫做(a+b)n 的二项展开式(2)项数:二项展开式中共有_________项(3)二项式系数:在二项展开式中各项的系数________(r=_______)叫做二项式系数(4)通项:在二项展开式中的_________叫做二项展开式的通项,用T r+1表示,即通项为展开式的第r+1项:T r+1=__________.答案:(2)n +1 (3)r n C 0,1,2,…,n r r n r n r r n r n b a C b a C --3.在二项式定理中,如果设a =1,b =x ,则得到公式:(1+x )n =_________.若 a =1,b =-x ,则得到公式:(1-x )n =__________________________.答案:n n n n x C x C +++...11 n n n n n n n x C x C x C x C )1(...133221-++-+-。
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1.3 二项式定理
1.3.1 二项式定理(一)
课前导引
问题导入
(a+b)(c+d+e)(f+g+h)的展开式有多少项?
思路分析:展开式中的每一项是由3个数相乘得到,而这3个数分别取自于3个括号里的数,因此共有2×3×3=18项.
知识预览
1.二项式定理:
(a+b)n =n n n r r n r n n n n n b C b a C b a C a C +++++-- 110(n ∈N ).
右边的多项式叫做(a+b)n 的二项展开式,其中的系数r
n C (r=0,1,…,n)叫做二项式系数,式中的第r+1项r r n r n b a C -叫做二项展开式的通项,记作T r+1=r r n r n b a C - 说明:(1)(a+b)n 的展开式共有n+1项;
(2)(a+b)n 的展开式中各项均为a 与b 的n 次齐次式,其中a 的指数由n 逐项减少到0,b 的指数由0逐项增加到n ;
(3)要注意区分二项式系数与每一项系数的不同意义.
2.用通项公式的注意事项:
(1)k k n k n b a C -是第k+1项,而不是第k 项;
(2)运用通项公式T k +1=k k n k n b a
C -解题,一般都需先转化为方程(组),求出n 、k ,然后代入通项公式求解.。
(新人教A版选修2-3)二项式定理教案
(新人教A版选修2-3)二项式定理教案13二项式定理学习目标:1 掌握二项式定理和二项式系数的性质。
2能灵活运用展开式、通项公式、二项式系数的性质解题学习重点:如何灵活运用展开式、通项公式、二项式系数的性质解题学习难点:如何灵活运用展开式、通项公式、二项式系数的性质解题授类型:新授时安排:1时教具:多媒体、实物投影仪教学过程:一、复习引入:1.二项式定理及其特例:(1),(2)2.二项展开式的通项公式: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)展开式的二项式系数,当依次取…时,二项式系数表,表中每行两端都是,除以外的每一个数都等于它肩上两个数的和.二项式系数的性质:展开式的二项式系数是,,,…,.可以看成以为自变量的函数,定义域是,例当时,其图象是个孤立的点(如图)(1)对称性.与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等(∵).直线是图象的对称轴.(2)增减性与最大值:当是偶数时,中间一项取得最大值;当是奇数时,中间两项,取得最大值.(3)各二项式系数和:∵,令,则二、讲解范例:例1.设,当时,求的值解:令得:,∴,点评:对于,令即可得各项系数的和的值;令即,可得奇数项系数和与偶数项和的关系例2.求证:.证(法一)倒序相加:设①又∵②∵,∴,由①+②得:,∴,即.(法二):左边各组合数的通项为,∴.例3.已知:的展开式中,各项系数和比它的二项式系数和大.(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解:令,则展开式中各项系数和为,又展开式中二项式系数和为,∴,.(1)∵,展开式共项,二项式系数最大的项为第三、四两项,∴,,(2)设展开式中第项系数最大,则,∴,∴,即展开式中第项系数最大,.例4.已知,求证:当为偶数时,能被整除分析:由二项式定理的逆用化简,再把变形,化为含有因数的多项式∵,∴,∵为偶数,∴设(),∴(),当= 时,显然能被整除,当时,()式能被整除,所以,当为偶数时,能被整除三、堂练习:1.展开式中的系数为,各项系数之和为.2.多项式()的展开式中,的系数为3.若二项式()的展开式中含有常数项,则的最小值为()A4 B 6 D84.某企业欲实现在今后10年内年产值翻一番的目标,那么该企业年产值的年平均增长率最低应()A低于%B在%~6%之间在6%~8%之间D在8%以上.在的展开式中,奇数项之和为,偶数项之和为,则等于()A0 B D6.求和:.7.求证:当且时,.8.求的展开式中系数最大的项答案:1 4, 0 2 0 .提示:3 B4 D 67 (略) 8四、小结:二项式定理体现了二项式的正整数幂的展开式的指数、项数、二项式系数等方面的内在联系,涉及到二项展开式中的项和系数的综合问题,只需运用通项公式和二项式系数的性质对条进行逐个节破,对于与组合数有关的和的问题,赋值法是常用且重要的方法,同时注意二项式定理的逆用五、后作业:1.已知展开式中的各项系数的和等于的展开式的常数项,而展开式的系数的最大的项等于,求的值答案:2.设求:①②.答案:①;②3.求值:.答案:4.设,试求的展开式中:(1)所有项的系数和;(2)所有偶次项的系数和及所有奇次项的系数和答案:(1);(2)所有偶次项的系数和为;所有奇次项的系数和为六、板书设计(略)七、后记:。
人教版高中选修2-3《二项式定理》教案
人教版高中选修2-3《二项式定理》教案《人教版高中选修2-3《二项式定理》教案》这是优秀的教学设计文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!1、情景设置问题1:若今天是星期一,再过7天后是星期几?15天后是星期几?怎么算?预期回答:星期一,将问题转化为求“7被7除后算余数”是多少。
问题2:若今天是星期一,再过天后是星期几?怎么算?预期回答:将问题转化为求“被7除后算余数”是多少,也就是研究的展开式是什么?这就是本节课要学的内容,学完本课后,此题就不难求解了。
(设计意图:使学生明确学习目的,用悬念来激发他们的学习动机。
奥苏贝尔认为动机是学习的先决条件,而认知驱力,即学生渴望认知、理解和掌握知识,并能正确陈述问题、顺利解决问题的倾向是学生学习的重要动力。
)2、新授第一步:让学生展开;;问题:以的展开式为例,说出各项字母排列的规律;项数与乘方指数的关系;展开式第二项的系数与乘方指数的关系。
预期回答:①展开式每一项的次数按某一字母降幂排列、另一字母升幂排列,且两个字母的和等于乘方指数;②展开式的项数比乘方指数多1项;③展开式中第二项的系数等于乘方指数。
初步归纳出下式:(※)(设计意图:从特殊到一般,归纳、类比让学生将新的学习材料同自己原有的认知结构联系起来,并纳入到原有认知结构中。
这样的学习是有意义的而不是机械的,是主动建构的而不是被动死记的心理过程。
)继续新授师:为了寻找规律,我们尝试将展开.(设计意图:上述呈现内容是为了搭建“认知桥梁”,用以激活学生认知结构中已有的知识与经验,便于学生进行类比学习,用已有的知识与经验同化当前学习的新知识,并迁移到陌生的情境之中。
) 问题1:以项为例,有几种情况相乘均可得到项?这里的字母各来自哪个括号?问题2:既然以上的字母分别来自4个不同的括号,项的系数你能用组合数来表示吗?问题3:你能将问题2所述的意思改编成一个排列组合的命题吗?(预期答案:有4个括号,每个括号中有两个字母,一个是、一个是。
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1.3 二项式定理
1.3.1 二项式定理
问题导入
求二项式(x 2+x 21
)10的展开式中的常数项.
思路分析:展开式中第r+1项为r C 10(x 2)10-r ·(x 21
)r ,要使得它是常数项必须使x
的指数为0,依据是x 0=1(x≠0).
解:设第r+1项为常数项,则T n+1=r C
10(x 2)10-r ·(x 21)r =r C 10·r x 2520-(21)r . 令2025-r=0,得r=8.∴T 9=810C (21)8=256
45. 温馨提示
使二项式的展开式的某一项为常数项,就是使这一项不含“变元”, 一般采用令变元的指数为零的方法解答这类问题.
知识预览
1.二项式定理(a+b )n =0n C a n +1n C a n-1b 1+…+r n C a n-r b r +…+n n C b n (n ∈N *).这个公式所表示的
定理叫做二项式定理.
2.几个基本概念
(1)二项展开式:右边的多项式叫做(a+b )n 的二项展开式.
(2)项数:二项展开式中共有_____________项.
(3)二项式系数:在二项展开式中各项的系数_____________(r=_____________)叫做二项式系数.
(4)通项:在二项展开式中的_____________叫做二项展开式的通项,用T r+1表示,即通项为展开式的第r+1项:T r+1=_____________.
答案:n+1 r n C 0,1,2,…,n r n C a n-r b r r n C a n-r b r
3.在二项式定理中,如果设a=1,b=x,则得到公式:(1+x )n =_____________.若a=1,b=-x,则得到公式:(1-x )n =_____________.
答案:1+1n C x+…+n n C x n 1-1n C x+2n C x 2-3n C x 3+…+(-1)n n n C x n。