赏析经典——二项式定理
二项式定理
二项式定理二项式定理是高中数学中与排列组合、多项式的概念性质联系比较紧密的内容。
在高考中,二项式定理的命题主要以选择、填空题的形式考查二项展开式的项、系数及其相关问题。
因此,复时要正确理解二项式定理、二项展开式的概念和性质,牢牢掌握二项展开式的通项公式是解答有关问题的关键。
同时,注意把握二项式与定积分及其它知识的联系。
其中,非标准二项式定理求解特殊项的问题是难点问题。
二项式定理的公式为(a+b)^n=C(n,0)*a^n+C(n,1)*a^(n-1)*b+。
+C(n,k)*a^(n-k)*b^k+。
+C(n,n)*b^n,其中n∈N*。
展开式的第k+1项为C(n,k)*a^(n-k)*b^k。
在求二项展开式的特定项问题时,实质上是考查通项T(k+1)=C(n,k)*b的特点。
一般需要建立方程求k,再将k的值代回通项求解。
注意k的取值范围为k=0,1,2,…,n。
特定项的系数问题及相关参数值的求解等都可依据上述方法求解。
二项式系数是二项展开式中各项的系数,记为C(n,k)。
项的系数是该项中非字母因数部分,包括符号等。
二项式系数具有对称性,在二项展开式中与首末两端等距离的两个二项式系数相等,即C(n,k)=C(n,n-k)。
二项式系数的增减性与最大值是:当k(n+1)/2时,二项式系数逐渐减小。
当n是偶数时,中间一项的二项式系数最大;当n是奇数时,中间两项的二项式系数最大。
各二项式系数的和等于2,即C(n,0)+C(n,1)+…+C(n,n)=2.奇数项的二项式系数之和等于偶数项的二项式系数之和,即C(n,0)+C(n,2)+…=C(n,1)+C(n,3)+…=2^(n-1)。
在高考中,常涉及多项式和二项式问题,主要考查学生的化简能力。
常见的命题角度有:(1)几个多项式和的展开式中的特定项(系数)问题;(2)几个多项式积的展开式中的特定项(系数)问题;(3)三项展开式中的特定项(系数)问题。
赋值法是一种重要的方法,适用于恒等式,用于求形如(ax+b)、(ax+bx+c)(a,b∈R)的式子展开式的各项系数之和。
高中数学选修2-3:第四讲二项式定理 含解析 精品
第四讲 二项式定理【教材扫描】 一、二项式定理 (1)二项式定理011()C C C C ()n n n k n k k n n n n n n a b a a b a b b n --*+=+++++∈L L N ,这个公式叫做二项式定理,等号右边的多项式叫做()n a b +的二项展开式,共有)n +1项,其中各项的系数C ({0,1,2,,})k n k n ∈L 叫做二项式系数. 说明:二项式定理中的,a b 既可以取任意实数,也可以取任意的代数式,还可以是别的.在二项式定理中,如果设1,a b x ==,则得到公式:0122(1)C C C C C n k k n nn n n n n x x x x x+=++++++L L . (2)二项展开式的通项二项展开式中的C k n k k n ab -叫做二项展开式的通项,用1k T +表示,即通项为展开式的第k+1项:1C k n k k k n T a b -+=. 2.“杨辉三角”与二项式系数的性质 (1)杨辉三角当n 依次取1,2,3,…时,()n a b +展开式的二项式系数可以表示成如下形式:该表称为“杨辉三角”,它蕴含着许多规律:例如:在同一行中,每行两端都是1,与这两个1等距离的项的系数相等;在相邻的两行中,除1以外的其余各数都等于它“肩上”两个数字之_______. (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,这一性质可直接由公式C C m n m n n-=得到.②增减性与最大值.当12n k +<时,二项式系数是逐渐增大的;当12n k +>时,二项式系数是逐渐减小的,因此二项式系数在中间取得最大值.当n 是偶数时,中间的一项的二项式系数2C nn最大;当n 是奇数时,中间的两项的二项式系数1122C,Cn n nn-+相等且最大.③各二项式系数的和.已知0122(1)C C C C C n k k n nn n n n n x x x x x +=++++++L L .令1x =,则0122C C C C n nn n n n=++++L .也就是说,()n a b +的展开式的各个二项式系数的和为2n 【知识运用】题型一 二项式定理的正用与逆用【例1】(1)求(3x +1x)4的展开式;(2)化简(x -1)5+5(x -1)4+10(x -1)3+10(x -1)2+5(x -1). 【解析】 (1)法一:(3x +1x)4=C 04(3x )4+C 14(3x )3·1x+C 24(3x )2·(1x)2+C 34(3x )·(1x)3+C 44·(1x)4=81x 2+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 +1x2. (2)原式=C 05(x -1)5+C 15(x -1)4+C 25(x -1)3+C 35(x -1)2+C 45(x -1)+C 55(x -1)0-1 =[(x -1)+1]5-1=x 5-1. 【变式】1.求(1+1x)4的展开式.【解】 (1+1x )4=1+C 14(1x )+C 24(1x )2+C 34(1x )3+C 44(1x)4=1+4x +6x 2+4x 3+1x4.2.设n 为自然数,化简C 0n ·2n -C 1n ·2n -1+…+(-1)k ·C k n ·2n -k+…+(-1)n ·C nn =________.解:原式=C 0n ·2n ·(-1)0+C 1n 2n -1·(-1)1+…+(-1)k ·C k n 2n -k+…+(-1)n·C nn ·20=(2-1)n=1.答案:1题型二 二项式系数与项的系数问题【例2】 (1)求二项式(2x -1x)6的展开式中第6项的二项式系数和第6项的系数;(2)求(x -1x)9的展开式中x 3的系数.【解析】 由已知得二项展开式的通项为T r +1=C r 6(2x )6-r·(-1x)r∴第6项的二项式系数为C 56=6, 第6项的系数为C 56·(-1)·2=-12. (2)设展开式中的第r +1项为含x 3的项,则T r +1=C r 9x9-r ·(-1x)r =(-1)r ·C r 9·x 9-2r, ∴9-2r =3,∴r =3,即展开式中第四项含x 3,其系数为(-1)3·C 39=-84. 【拓展】本例条件不变,问题(1)改为“求第四项的二项式系数和第四项的系数”. 问题(2)改为“求展开式中x 5的系数”,该如何求解. 【解】 (1)由通项T r +1=C r6·(2x )6-r·(-1x)r知第四项的二项式系数为C 36=20, 第四项的系数为C 36·(-1)3·23=-160. (2)设展开式中第r +1项为含x 5的项,则T r +1=C r 9·x9-r ·(-1x)r =(-1)r ·C r 9·x 9-2r, ∴9-2r =5, ∴r =2.即展开式中的第3项含x 5, 且系数为C 29=36.【变式】1.已知在的展开式中,第6项为常数项. (1)求含错误!未找到引用源。
二项式定理——精选推荐
⼆项式定理定理binomial theorem⼆项式定理,⼜称⽜顿⼆项式定理,由艾萨克·⽜顿于1664-1665年提出。
公式为:(a+b)^n=C(n,0)a^n+C(n,1)a^(n-1)b+...+C(n,i)a^(n-i)b^i+...+C(n,n)b^n式中,C(n,i)表⽰从n个元素中任取i个的组合数=n!/(n-i)!i!此定理指出:1、(a+b)^n的⼆项展开式共有n+1项,其中各项的系数Cnr(r∈{0,1,2,……,n})叫做⼆项式系数。
等号右边的多项式叫做⼆项展开式。
2、⼆项展开式的通项公式(简称通项)为C(n,r)(a)^(n-r)b^r,⽤Tr+1表⽰(其中"r+1"为⾓标),即通项为展开式的第r+1项(如下图),即n取i的组合数⽬。
因此系数亦可表⽰为杨辉三⾓或帕斯卡三⾓形⼆项式定理(Binomial Theorem)是指(a+b)n在n为正整数时的展开式。
(a+b)n的系数表为:1 n=01 1 n=11 2 1 n=21 3 3 1 n=31 4 6 4 1 n=41 5 10 10 5 1 n=51 6 15 20 15 6 1 n=6…………………………………………………………(左右两端为1,其他数字等于正上⽅的两个数字之和)发现历程在中国被称为「贾宪三⾓」或「杨辉三⾓」,⼀般认为是北宋数学家贾宪所⾸创。
它记载于杨辉的《详解九章算法》(1261)之中。
在阿拉伯数学家卡西的著作《算术之钥》(1427)中也给出了⼀个⼆项式定理系数表,他所⽤的计算⽅法与贾宪的完全相同。
在欧洲,德国数学家阿⽪安努斯在他1527年出版的算术书的封⾯上刻有此图。
但⼀般却称之为「帕斯卡三⾓形」,因为帕斯卡在1654年也发现了这个结果。
⽆论如何,⼆项式定理的发现,在中国⽐在欧洲要早500年左右。
杨辉三⾓杨辉三⾓1665年,⽜顿把⼆项式定理推⼴到n为分数与负数的情形,给出了展开式,但并未给出进⼀步证明。
二项式定理解析专题
二项式定理解析专题
二项式定理是数学中的一个重要定理,它描述了二项式展开的规律。
对于形如(a+b)^n 的二项式,它可以展开为n 个项的代数和,每个项都是a 和b 的不同幂次的乘积。
二项式定理的一般形式是:
(a+b)^n = C(n,0)a^n + C(n,1)a^(n-1)b + C(n,2)a^(n-2)b^2 + ... + C(n,n)b^n
其中C(n,k) 是组合数,表示从n 个不同项中选取k 个的不同方式的数目。
二项式定理的应用非常广泛,包括组合数学、概率论、统计学等领域。
它也是学习微积分、线性代数等高级数学课程的基础。
下面是一些关于二项式定理的解析专题:
1.二项式定理的证明:理解二项式定理的最佳方式是掌握其证明
过程。
通过证明,可以深入理解二项式定理的原理和推导过程。
2.二项式定理的应用:了解二项式定理在各个领域的应用,包括
组合数学、概率论、统计学等。
通过这些应用,可以更好地理
解二项式定理的重要性和实用性。
3.二项式定理的推广:二项式定理有许多推广形式,包括二项式
系数、帕斯卡三角等。
了解这些推广形式可以更深入地理解二
项式定理的本质和内涵。
4.二项式定理的近似计算:在某些情况下,我们可能无法精确计
算二项式的值,但可以使用近似方法来估算其值。
了解这些近
似方法可以帮助我们更好地应用二项式定理。
5.二项式定理与其他数学概念的关系:二项式定理与其他数学概
念之间存在密切的联系,例如幂级数、泰勒级数等。
了解这些关系可以帮助我们更好地理解相关数学概念的本质和内涵。
二项式定理ppt课件
$(a+b)^4$ 的中间项是 什么?
$(a-b)^5$ 的展开式中 ,$a^4$ 的系数是多少
?
深化习题
01
02
03
04
深化习题1
利用二项式定理展开 $(a+b)^5$,并找出所有项
的系数。
深化习题2
求 $(a+b+c)^3$ 的展开式中 $a^2b$ 的系数。
深化习题3
利用二项式定理证明 $(a+b)^n$ 的展开式中,中
组合数学是研究组合问题的一 门数学分支,与二项式定理密 切相关。
在二项式定理的推导过程中, 组合数学原理提供了组合数的 计算方法和组合公式的应用。
通过组合数的计算,我们可以 得到二项式展开的各项系数, 进一步验证二项式定理的正确 性。
幂级数的展开与收敛
幂级数是数学分析中的重要概念 ,与二项式定理的推导密切相关
微积分中的应用
二项式定理在微积分中有着广泛的应用,如在求极限、求导和积分等运算中。
概率论中的应用
在概率论中,二项式定理可以用于计算组合数学中的一些概率分布,如二项分 布和超几何分布等。
05
习题与思考题
基础习题
基础习题1
基础习题2
基础习题3
基础习题4
$(a+b)^2$ 的展开式是 什么?
$(a-b)^3$ 的展开式是 什么?
概率分布
利用二项式定理,可以推 导二项分布的概率分布函 数和概率密度函数。
概率推断
在贝叶斯推断中,二项式 定理可以用于计算后验概 率和预测概率。Leabharlann 二项式定理在组合数学中的应用
01
组合数的计算
利用二项式定理,可以计算组合数$C(n, k)$,即从n个不同元素中取出
二项式定理公式解析
二项式定理公式解析二项式定理啊,这可是数学里一个相当重要的知识点!咱们先来说说啥是二项式定理。
想象一下,你有两个袋子,一个袋子里装着苹果,一个袋子里装着香蕉。
现在你要从这两个袋子里选水果,选的方式有很多种,比如只选苹果、只选香蕉、或者苹果香蕉都选。
这选水果的不同组合方式就有点像二项式定理里的展开项。
二项式定理的公式是:$(a+b)^n = C(n,0)a^n b^0 + C(n,1)a^{n-1}b^1+ C(n,2)a^{n-2}b^2 + \cdots + C(n,n)a^0 b^n$ 。
这里面的$C(n,k)$ 叫做组合数,表示从$n$个元素中选出$k$个元素的组合数。
咱就拿个简单的例子来说,比如$(x + 1)^2$ 。
按照二项式定理展开,那就是$C(2,0)x^2 1^0 + C(2,1)x^1 1^1 + C(2,2)x^0 1^2$ ,算一下,$C(2,0)=1$ ,$C(2,1)=2$ ,$C(2,2)=1$ ,所以展开就是$x^2 + 2x + 1$ 。
再比如说,有一次我去菜市场买菜,想买西红柿和鸡蛋。
西红柿 3块钱一斤,鸡蛋 5 块钱一斤。
我准备买$ (西红柿 + 鸡蛋)^3$ 。
哈哈,开个玩笑,其实就是按照二项式定理来算一下,如果我买3 斤的组合,有多少种价格的可能性。
展开之后就是$西红柿^3 + 3\times 西红柿^2\times 鸡蛋 + 3\times 西红柿\times 鸡蛋^2 + 鸡蛋^3$ 。
这就相当于有4 种不同的价格组合。
在实际生活中,二项式定理也有不少用处呢。
比如计算概率问题,像抛硬币,正面朝上和反面朝上的概率计算,就可能用到二项式定理。
还有在工程学、物理学等领域,也常常能看到它的身影。
总之,二项式定理虽然看起来有点复杂,但只要咱多琢磨琢磨,多做几道题,就能把它拿下!别被它一开始的样子唬住,其实它就像个纸老虎,一戳就破!所以啊,同学们,好好掌握二项式定理,以后碰到相关的问题,就能轻松应对啦!。
二项式定理
二项式定理二项式定理是高中数学中的重要内容。
它表示了一个二元多项式的n次幂的展开式。
其中,二项式系数是展开式中每一项的系数,可以用组合数来表示。
具体来说,二项式定理可以表示为:$(a+b)^n=\sum_{k=0}^n \binom{n}{k} a^{n-k}b^k$。
其中,$\binom{n}{k}$表示从n个元素中选取k个元素的组合数。
二项式定理有很多应用,例如近似计算和估计,证明不等式等。
在使用二项式定理时,我们可以利用它的性质来简化计算。
其中,二项式系数具有对称性、增减性和最大值等性质。
此外,所有二项式系数的和等于$2^n$,奇数项的二项式系数和与偶数项的二项式系数和相等。
需要注意的是,展开式共有n+1项,而二项式系数$\binom{n}{r}$是展开式中第r+1项的系数。
此外,展开式中的通项$T_{r+1}=\binom{n}{r}a^{n-r}b^r$。
在使用二项式定理时,我们可以将一般情况转化为特殊情况,或者使用赋值法等思维方式来简化计算。
1.问题讨论1.1 例1求解C(n)等于(1/n) * [C(n,1) + 3*C(n,2) + 9*C(n,3) +。
+ 3^(n-1)*C(n,n)],以及当n为奇数时,7+C(n,7)+C(n,14)+。
+C(n,7+(n-1)/2)的余数。
解。
1.1.1 求解C(n)设S(n) = C(n)。
则有:S(n) + 3S(n) = 3*C(n,1) + 3*C(n,2) +。
+ 3^n-1*C(n,n)将上式两边相减,得:S(n) = (1/4) * [C(n,1) + 3*C(n,2) + 9*C(n,3) +。
+ 3^(n-1)*C(n,n)]所以,C(n)等于(1/n) * [C(n,1) + 3*C(n,2) + 9*C(n,3) +。
+ 3^(n-1)*C(n,n)]。
1.1.2 求解余数XXX(n,7)+C(n,14)+。
+C(n,7+(n-1)/2)的余数等于8^(n-1)的余数,因为:XXX(n,7)+C(n,14)+。
二项式定理知识点
二项式定理知识点二项式定理是高中数学中的重要知识点,也是进一步学习数学分析、概率论和数学推理的基础。
它是关于多项式的一个重要的数学定理,通过二项式定理,我们可以用简洁的方式表示多项式展开的结果。
在本文中,我们将深入探讨二项式定理的概念、性质以及应用。
首先,让我们来了解什么是二项式。
二项式是指两个单项式之和的代数式,其中包含两个不同的变量,每个变量的指数均为非负整数。
例如,(a + b)就是一个二项式,其中a和b为变量,且指数分别为1和0。
根据二项式定理,我们可以将二项式展开为多项式。
二项式定理的表述如下:对于任意非负整数n和实数a、b,有(a + b)^n = C(n, 0)a^n b^0 + C(n, 1)a^(n-1) b^1 + C(n, 2)a^(n-2) b^2 + ... + C(n, n)a^0 b^n,其中C(n, k)表示组合数,计算公式为C(n, k) = n!/(k!(n-k)!)。
这个定理告诉我们,二项式(a + b)的展开式中的每一项都可以通过组合数进行系数的计算。
二项式定理的证明可以通过数学归纳法进行,但为了保持本文的简洁性,我将不涉及具体的证明过程。
而是着重介绍一些二项式定理的性质以及它的一些重要应用。
首先,二项式定理的性质之一是二项式展开式的系数的和等于2的n次方。
也就是说,展开式中每一项的系数相加,结果等于2的n次方。
这个性质可以通过将展开式中的每一项进行二项式系数的求和来证明。
二项式定理还可以用于计算多项式的平方、立方等高次幂。
通过使用二项式定理展开多项式的高次幂,我们可以更简洁地计算出结果。
另一个重要的应用是二项式定理在概率论中的应用。
在概率论中,我们经常需要计算一些事件的概率,而这些概率通常涉及到组合数的计算。
二项式定理为我们提供了一个快速计算组合数的方法,从而简化了概率计算的过程。
除此之外,二项式定理还在数学推理和数学分析中有重要的应用。
在数学推理中,我们经常需要进行代数式的变形和化简,而二项式定理可以帮助我们将复杂的代数式转化为更简单的形式。
第1讲计数原理二项式定理
第1讲计数原理二项式定理计数原理是组合数学中的一个重要分支,它研究的是对一些数量进行计数的方法和原理。
而二项式定理是计数原理的一个经典定理,它在数学和实际生活中都有着广泛的应用。
二项式定理是由法国数学家帕斯卡在17世纪提出的,他是计数原理的奠基人之一、二项式定理的具体内容是指出了如何求一个二项式的n次方。
一个n次方的二项式可以表示为(a+b)^n,其中a和b是任意常数。
二项式定理告诉我们可以通过展开这个二项式,得到它的展开式。
(a+b)^n的展开式的一般形式是:(a+b)^n=C(n,0)a^n+C(n,1)a^(n-1)b+C(n,2)a^(n-2)b^2+...+C(n,n)b^n其中C(n,0),C(n,1),C(n,2),...,C(n,n)被称为组合数,它表示从n 个元素中取k个元素的组合数。
组合数的计算可以借助计数原理中的排列组合问题来解决。
组合数C(n,k)的计算公式为:C(n,k)=n!/(k!(n-k)!)其中n!表示n的阶乘,k!表示k的阶乘。
阶乘是一个非常重要的数学概念,它表示从1到一些正整数的连乘积。
阶乘的计算可以通过递归或迭代的方式进行。
二项式定理通过组合数的计算,将一个n次方的二项式展开为多个项的和,其中每个项都包含了a和b的不同次数的幂。
这个展开式的应用非常广泛,几乎涉及到了所有领域的数学问题。
在代数中,二项式定理可以求解多项式的展开式,简化复杂表达式的计算。
在概率论中,二项式定理可以用来计算事件的可能性,求解二项分布等概率分布。
在组合数学中,二项式定理可以用来计算组合数,求解排列组合问题。
总之,二项式定理是计数原理中的一个重要定理,它通过组合数的计算,将一个n次方的二项式展开为多个项的和。
二项式定理的应用涉及到了代数、概率论、组合数学等多个领域。
深入理解和掌握二项式定理,对于推导和解决各种数学问题都具有重要意义。
二项式定理ppt课件
汇报人:
2023-11-28
目录
• 二项式定理的背景和定义 • 二项式定理的公式和证明 • 二项式定理的应用 • 二项式定理的扩展和推广 • 二项式定理的意义和影响 • 二项式定理的实例和分析
01
二项式定理的背景和定义
背景介绍
二项式定理在数学中有着悠久的历史,它起源于17世纪,是组合数学中的一种基本理论。
03
二项式定理的应用
组合数学中的应用
排列数公式
二项式定理可以用于计算排列数公式,即从n个不同的元素中取出m个元素的所有排列的个数。
组合数公式
二项式定理可以用于计算组合数公式,即从n个不同的元素中取出m个元素的所有组合的个数。
插入与删除操作
二项式定理可以用于计算在n个元素中进行插入或删除操作的总次数,以及进行特定次数的插入或删除操 作的所有可能方式的个数。
概率论中的应用
概率分布
二项式定理可以用于计算二项分布的概率分布,即某个事 件在n次独立试验中发生的次数的概率分布。
01
组合概率
二项式定理可以用于计算多个事件同时 发生的概率,即组合事件发生的概率。
02
03
事件的独立性
二项式定理可以用于判断两个事件是 否独立,即一个事件的发生是否会影 响另一个事件发生的概率。
组合数性质:在二项式定理中,我们 使用了组合数的性质。组合数 $C(n,k)$ 等于 $C(n-1,k-1) + C(n1,k)$,这是组合数的一个重要性质。 这个性质可以帮助我们在二项式定理 的证明过程中进行简化。
指数性质:在证明二项式定理的过程 中,我们还使用了指数的性质。例如 ,当 $n$ 为偶数时,$(a+b)^n = (a+b)^{n/2} \times (a+b)^{n/2}$ ;当 $n$ 为奇数时,$(a+b)^n = (a+b)^{n/2} \times (a+b)^{n/2-1} \times b$。这些指数性质可以帮助 我们在计算过程中进行简化。
完整版)二项式定理知识点及典型题型总结
完整版)二项式定理知识点及典型题型总结二项式定理一、基本知识点1、二项式定理:(a+b)^n = C(n,0)a^n + C(n,1)a^(n-1)b +。
+ C(n,n)b^n (n∈N*)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n+1项3)二项式系数:C(n,r) = n!/r!(n-r)!4)通项:展开式的第r+1项,即T(r+1) = C(n,r) * a^(n-r) * b^r3、展开式的特点1)系数都是组合数,依次为C(n,1)。
C(n,2)。
…。
C(n,n)2)指数的特点①a的指数由n到0(降幂)。
②b的指数由0到n(升幂)。
XXX和b的指数和为n。
3)展开式是一个恒等式,a,b可取任意的复数,n为任意的自然数。
4、二项式系数的性质:1)对称性: 在二项展开式中,与首末两端等距离的任意两项的二项式系数相等.2)增减性与最值: 二项式系数先增后减且在中间取得最大值当n是偶数时,中间一项取得最大值C(n,n/2)当n是奇数时,中间两项相等且同时取得最大值C(n,(n-1)/2)C(n-1.m) = C(n。
m) + C(n。
m-1)C(n,0) + C(n,1) +。
+ C(n,n) = 2^n3)二项式系数的和:奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数和.即 C(n,0) - C(n,2) + C(n,4) -。
= 2^(n-1)二项式定理的常见题型一、求二项展开式1.“(a+b)^n”型的展开式例1.求(3x+2y)^42.“(a-b)^n”型的展开式例2.求(3x-2y)^43.二项式展开式的“逆用”例3.计算1-3C(n,1) + 9C(n,2) - 27C(n,3) +。
+(-1)^n*3nC(n,n)二、通项公式的应用1.确定二项式中的有关元素例4.已知((-ax)/(9x^2+1))^9的展开式中x^3的系数为9,常数a的值为1/32.确定二项展开式的常数项例5.(x-3/x)^10展开式中的常数项是2433.求单一二项式指定幂的系数例6.(x^2-3y)^6中x^3y^3的系数为-540三、求几个二项式的和(积)的展开式中的条件项的系数例7.(x-1)^-1(x-1)^2(x-1)^3(x-1)^4(x-1)^5的展开式中,x^2的系数等于-101.展开式中,求(x-2)(x^2+1)^7展开式中x^3的系数。
二项式定理知识点及典型题型总结(经典)强烈推荐
二项式定理知识点及典型题型总结(经典)强烈推荐二项式定理是高中数学中的重要概念之一。
它表示了一个二元多项式的n次幂可以用二项式系数展开成一系列项的和。
其中,二项式系数是组合数,表示从n个元素中选取r个元素的方案数。
展开式共有n+1项,每一项的系数即为二项式系数。
展开式的指数有一些特点:a的指数从n开始递减,b的指数从0开始递增,a和b的指数之和为n。
需要注意的是,展开式是一个恒等式,a,b可以取任意的复数,n为任意的自然数,一般n≥2.二项式系数具有一些性质。
首先是对称性,即在二项展开式中,与首末两端“对距离”的两个二项式系数相等。
其次是增减性与最值,二项式系数先增后减,在中间取得最大值。
当n 是偶数时,中间一项取得最大值;当n是奇数时,中间两项相等且同时取得最大值。
此外,二项式系数的和也有一些特殊的形式。
奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和,这可以通过二项式定理的特殊情况得到。
另外,奇数项的系数和与偶数项的系数和也可以用展开式表示出来。
总之,二项式定理是高中数学中的基础概念之一,具有很多特殊的性质。
熟练掌握这些概念和性质,对于高中数学的研究和应用都有很大的帮助。
题型一:利用通项公式求xn的系数例1、在二项式(4x+3)2n的展开式中倒数第3项的系数为45,求含有x3的项的系数?解析:由条件知系数等于二项式系数,Cn=45,解出n=10,代入展开式中可得:T7=C10,7(4x)7(3)3=210(4)7(3)3=所以含有x3的项的系数为.例2、求展开式(1+x)5中x4的系数。
解析:根据二项式定理可得:1+x)5=C5,0(1)5x0+C5,1(1)4x1+C5,2(1)3x2+C5,3(1)2x3+C5, 4(1)x4+C5,5x5所以x4的系数为C5,4=5.题型二:利用通项公式求常数项例3、求展开式(2x+3)6中的常数项。
解析:根据二项式定理可得:2x+3)6=C6,0(2x)6(3)0+C6,1(2x)5(3)1+C6,2(2x)4(3)2+C6,3( 2x)3(3)3+C6,4(2x)2(3)4+C6,5(2x)(3)5+C6,6(3)6所以常数项为C6,0(2x)6(3)0=2^6=64.题型五:奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和。
《二项式定理》课件
二项式定理的应用场景
01
02
03
04
在数学领域,二项式定理常用 于解决组合数学问题,如排列
、组合、概率等。
在物理领域,二项式定理可以 用于计算各种物理量的展开式 ,如力学、电磁学、光学等领
域。
在计算机科学领域,二项式定 理可以用于快速算法设计、数
详细描述
切比雪夫二项式定理是由切比雪夫发现的一种数学定理,它适用于解决与切比雪 夫多项式相关的问题。该定理可以用来计算切比雪夫多项式的系数,从而得到一 些重要的数学结论。
贝塞尔二项式定理
总结词
贝塞尔二项式定理是二项式定理的一 种特殊形式,它适用于解决与贝塞尔 函数相关的问题。
详细描述
贝塞尔二项式定理是由贝塞尔发现的 一种数学定理,它适用于解决与贝塞 尔函数相关的问题。该定理可以用来 计算贝塞尔函数的系数,从而得到一 些重要的数学结论。
总结词
牛顿二项式定理是二项式定理的一种特殊形式,它适用于解决特定的问题,如 无穷级数求和等。
详细描述
牛顿二项式定理是由牛顿发现的一种数学定理,它适用于解决一些特定的问题 ,如无穷级数求和等。该定理可以用来计算二项式展开式的系数,从而得到一 些重要的数学结论。
切比雪夫二项式定理
总结词
切比雪夫二项式定理是二项式定理的一种特殊形式,它适用于解决与切比雪夫多 项式相关的问题。
04
二项式定理的扩展与推广
二项式定理的扩展形式
扩展到多于两项的乘积
扩展到无穷级数
二项式定理可以扩展到多项式乘积的 形式,即$(a+b+c)^n$的展开形式。
第十三讲二项式定理(全面版)资料
第十三讲二项式定理(全面版)资料二项式定理一、知识点1. ⑴二项式定理:nn n r r n r n n n n n n b a C b a C b a C b a C b a 01100)(+++++=+-- .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 rn 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. ⑵二项展开式的通项.n b a )+(展开式中的第1+r 项为:),0(1Z r n r b aC T rr n r n r ∈≤≤=-+.⑶二项式系数的性质.①在二项展开式中与首未两项“等距离”的两项的二项式系数相等; ②二项展开式的中间项二项式系数.....最大. I. 当n 是偶数时,中间项是第12+n项,它的二项式系数2nn C 最大;II. 当n 是奇数时,中间项为两项,即第21+n 项和第121++n 项,它们的二项式系数2121+-=n nn n C C最大. ③系数和:1314201022-=++=+++=+++n n n n n n nn n n n C C C C C C C C二、典型例题例1.已知(1-3x )9=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 9x 9,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|等于A.29B.49C.39D.1例2.(2x +x )4的展开式中x 3的系数是 A.6B.12C.24D.48例3.(2x 3-x1)7的展开式中常数项是 A.14B.-14C.42D.-42例4.已知(x 23+x 31-)n 的展开式中各项系数的和是128,则展开式中x 5的系数是_____________.(以数字作答)例5.若(x +1)n =x n +…+ax 3+bx 2+cx +1(n ∈N *),且a ∶b =3∶1,那么n =_____________. 例6 如果在(x +421x)n 的展开式中,前三项系数成等差数列,求展开式中的有理项.例7求式子(|x |+||1x -2)3的展开式中的常数项.例8设a n =1+q +q 2+…+q 1-n (n ∈N *,q ≠±1),A n =C 1n a 1+C 2n a 2+…+C nn a n .(1)用q 和n 表示A n ; (2)(理)当-3<q <1时,求lim ∞→n nn A 2.例9 求(a -2b -3c )10的展开式中含a 3b 4c 3项的系数.三、练习题1.一串装饰彩灯由灯泡串联而成,每串有20个灯泡,只要有一只灯泡坏了,整串灯泡就不亮,则因灯泡损坏致使一串彩灯不亮的可能性的种数为A.20B.219C.220D.220-12.已知(x -xa )8展开式中常数项为1120,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283.(x -x1)8展开式中x 5的系数为_____________.4.若(x 3+xx 1)n 的展开式中的常数项为84,则n =_____________5.已知(x x lg +1)n 展开式中,末三项的二项式系数和等于22,二项式系数最大项为20000,求x 的值.二项式定理(第一课时)理脉络1.二项式定理:这个公式所表示的定理叫做二项式定理,右边的多项式叫做的二项展开式,它一共有项,其中各项的系数叫做二项式系数. 注:(1)(a+b)n的二项展开式具有以下特点:①它有n+1项;②各项的次数都等于二项式的幂指数n;③式中a的指数由n开始按降幂排列到0,b的指数由0开始按升幂排列到n;各项的系数依次是。
二项式定理-高中数学知识点讲解
二项式定理1.二项式定理【二项式定理】又称牛顿二项式定理.公式(a+b)n =푛푖=0∁n i a n﹣i•b i.通过这个定理可以把一个多项式的多次方拆开.例 1:用二项式定理估算 1.0110= 1.105.(精确到 0.001)解:1.0110=(1+0.01)10=110+C101•19×0.01+C102•18•0.012≈1+0.1+0.0045≈1.105.故答案为:1.105.这个例题考查了二项式定理的应用,也是比较常见的题型.例 2:把( 3푖―푥)10把二项式定理展开,展开式的第 8 项的系数是.解:由题意T8=C107 × ( 3푖)3 × ( ―1)7 = 120×3 3i=360 3i.故答案为:360 3i.通过这两个例题,大家可以看到二项式定理的重点是在定理,这类型的题都是围着这个定理运作,解题的时候一定要牢记展开式的形式,能正确求解就可以了.【性质】1、二项式定理一般地,对于任意正整数n,都有这个公式就叫做二项式定理,右边的多项式叫做(a+b)n 的二项展开式.其中各项的系数叫做二项式系数.注意:(1)二项展开式有n+1 项;(2)二项式系数与二项展开式系数是两个不同的概念;(3)每一项的次数是一样的,即为n 次,展开式依a 的降幂排列,b 的升幂排列展开;(4)二项式定理通常有如下变形:1/ 2① ;②; (5)要注意逆用二项式定理来分析问题、解决问题.2、二项展开式的通项公式二项展开式的第 n +1 项 叫做二项展开式的通项公式.它体现了二项展开式的 项数、系数、次数的变化规律,是二项式定理的核心,它在求展开式的某些特定的项及其系数方面有着广泛的应 用.注意:(1)通项公式表示二项展开式的第 r +1 项,该项的二项式系数是∁n r ;(2)字母 b 的次数和组合数的上标相同;(3)a 与 b 的次数之和为 n .3、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,即;푛 + 1(2)增减性与最大值:当 k < 时,二项式系数是逐渐增大的.由对称性知,它的后半部分是逐渐减小的,且2푛푛―1 푛+1 在中间取最大值.当 n 为偶数时,则中间一项퐶푛的二项式系数最大;当 n 为奇数时,则中间的两项퐶푛 ,퐶푛相 2 2 2 等,且同时取得最大值.2 / 2。
二项式定理课件ppt
二项式定理的应用举例
04
求解某些特定形式的幂级数展开式
01
幂级数展开式的求解
二项式定理可以用于求解某些特定形式的幂级数展开式 ,例如$(a+b)^n$的展开式。
02
泰勒级数展开
利用二项式定理,我们可以求解一些函数的泰勒级数展 开,从而得到函数在某个点的近似值。
03
幂级数的求和
对于一些特定的幂级数,我们可以利用二项式定理找到 其求和的方法。
其中,C(n,k)表示从n个不同元素中取出k个元素的组合数。
二项式系数的性质
二项式系数是组合数的推广 ,它具有与组合数相同的性 质,例如
1. 对称性:对于任何自然数n ,C(n,k) = C(n,n-k)。
2. 递推性:C(n+1,k) = C(n,k-1) + C(n,k)。
3. 组合恒等式:C(n,k) + C(n,k-1) = C(n+1,k)。
二项式定理的历史背景
二项式定理最初由牛顿在17世纪发 现,用于解决一些特殊的数学问题。
之后,许多数学家都对二项式定理进 行了研究和推广,使其成为现代数学 中的基本工具之一。
二项式定理的意义与应用
01
二项式定理是组合数学的基础,可以帮助我们理解和分 析一些组合问题的内在规律。
02
在统计学中,二项式定理可以用于计算样本数量较少时 的置信区间和置信度。
深化理解的进阶题目
总结词
深入理解概念
详细描述
在基本掌握二项式定理的基础上,通过解决 一些相对复杂的进阶题目,帮助学生深入理 解二项式定理的概念和变形方式,进一步提 高解题能力。
有趣的开放性问题
总结词
激发学习兴趣
二项式定理ppt课件
在统计力学中,二项式定理用于计算 分子在特定条件下可能处于的微观状 态数。
二项式定理在计算机科学中的应用
数据压缩
二项式定理用于计算数据压缩的比特率,以确定压缩后数据的存储空间。
加密算法
二项式定理用于实现某些加密算法,如RSA公钥加密算法。
二项式定理在其他工程领域的应用
控制系统
在控制系统的分析和设计中,二项式定理用于计算系统的传递函数。
04
二项式定理在数学中的应用
二项式定理在组合数学中的应用
组合数学是研究组合问题的数学分支,二项式定理在组合数学中有着广泛的应用。
利用二项式定理可以推导出组合数的性质和公式,例如C(n,k)的计算。
二项式定理还可以用于解决一些组合数学问题,例如排列、组合、概率等问题的求 解。
二项式定理在概率论中的应用
信号处理
在信号处理中,二项式定理用于计算信号的频谱和滤波器的设计。
06
总结与展望
二项式定理的重要性和应用价值
数学基础
二项式定理是数学中的基础定理 之一,它为组合数学、概率论和 统计学等领域提供了重要的理论
基础。
应用广泛
二项式定理的应用范围非常广泛 ,包括计算机科学、统计学、物 理学、工程学等领域,它为解决 实际问题提供了重要的方法和工
二项式定理ppt课件
汇报人:可编辑
2023-12-22
• 引言 • 二项式定理的公式与性质 • 二项式定理的展开与化简 • 二项式定理在数学中的应用 • 二项式定理在其他领域的应用 • 总结与展望
01
引言
二项式定理的定义
总结词
二项式定理是数学中的一个基本定理 ,用于解决二项式展开的问题。
详细描述
二项式定理的起源及其应用
二项式定理的起源及其应用二项式定理是数学中一个非常重要的公式,它起源于中国古代数学家杨辉在13世纪发现的一个规律。
它在代数学、组合数学以及其它许多领域中有着广泛的应用。
二项式定理的起源可以追溯到中国古代数学家杨辉的《详解九章算法注》一书中。
这本书是中国古代数学的经典之作,编写于13世纪。
在书中,杨辉介绍了一种称为“张成式”的计算方法,这种方法可以用来求解高次的幂运算。
张成式的计算过程中出现了很多二项式系数,这就是二项式定理的雏形。
二项式定理的最早形式是在17世纪由法国数学家爱德华·笛卡尔发现的。
他在写给意大利数学家费马的一封信中,首次提出了a+b的n次幂可以用二项式展开的观点。
这个观点表明,(a+b)的n次幂可以展开为一系列幂的和,每个幂的系数是通过组合数计算出来的。
这就是我们现在熟知的二项式定理的形式。
二项式定理的应用非常广泛,它在代数学、组合数学、概率论等领域都有重要的应用。
二项式定理在代数学中可以用来展开多项式。
根据二项式定理,我们可以将多项式展开为一系列项的和,每一项都是给定的系数和幂的乘积。
这样的展开有助于我们理解和计算多项式的性质。
二项式定理在组合数学中有着广泛的应用。
组合数学研究的是离散对象的组合和排列问题,而二项式定理提供了计算组合数的方法。
组合数是指从n个不同元素中取出r个元素的方式数,可以通过二项式定理计算得到。
我们可以使用二项式定理来计算一个集合中的子集数量。
一个集合有n个不同的元素,那么它的子集数量就是2的n次幂。
这可以通过展开(1+1)的n次幂得到。
二项式定理在概率论中也有重要的应用。
在概率论中,我们经常遇到二项分布的问题,即重复进行n次试验,每次试验成功的概率为p,求成功次数的概率分布。
根据二项式定理,我们可以得到二项分布的概率公式。
二项式定理还在统计学、微积分等领域中有着许多应用。
在统计学中,二项式定理可以用来计算二项分布的期望值和方差。
在微积分中,二项式定理可以用来推导幂函数的导数。