二项式定理专题复习
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》知识点总结+典型例题+练习(含答案)
二项式定理考纲要求1.了解二项式定理的概念.2.二项展开式的特征及其通项公式.3.会区别二项式系数和系数.4.了解二项式定理及简单应用,并运用二项式定理进行有关的计算和证明. 知识点一:二项式定理设a , b 是任意实数,n 是任意给定的正整数,则0011222333110()n n n n n m n m m n n n nn n n n n n n a b C a b C a b C a b C a b C a b C ab C a b------+=++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++这个公式所表示的定理叫做二项式定理,其中右边的多项式叫的二项式展开式,每项的0n C ,1n C , 2n C ⋅⋅⋅ n n C 叫做该项的二项式系数.注意:二项式具有以下特征:1.展开式中共有1n +项,n 为正整数.2.各项中a 与b 的指数和为n ,并且第一个字母a 依次降幂排列,第二个字母b 依次升幂排列.3.各项的二项式系数依次为0n C , 1n C , 2n C ⋅⋅⋅ nn C . 知识点二:二项展开式通项公式二项展开式中的m n m mn C a b -叫做二项式的通项, 记作 1m T +. 即二项展开式的通项为 1m n m mm n T C a b -+=.注意:该项为二项展开式的第1m +项,而不是第m 项. 知识点三:二项式系数的性质二项式展开式的二项式系数是0n C , 1n C , 2n C ⋅⋅⋅ nn C .1.在二项展开式中,与首末两端距离相等的两项的二项式系数相等,即m n mn n C C -=.2.如果二项式()na b +的幂指数n 是偶数,那么它的展开式中间一项的二项式系数最大即12n+项的二项式系数最大. 3.如果二项式()na b +的幂指数n 是奇数,那么它的展开式中间两项的二项式系数最大,并且相等,即第12n +项和第32n +项的二项式系数最大且相等.4.二项式()na b +的展开式中,所有二项式系数的和为01232m nn n n n n n n C C C C C C ++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+=.5.二项式()na b +的展开式中奇数项和偶数项的二项式系数和相等即02413512n n n n n n n C C C C C C -+++⋅⋅⋅=+++⋅⋅⋅=.知识点四:二项式系数与系数的区别 1.二项展开式中各项的二项式系数: mn C .2.二项展开式中各项的系数:除了字母外所有的数字因数的积. 题型一 二项式定理 例1 求51(2)x x-的展开式. 分析:熟记二项式定理.解答:51(2)x x-=05014123232355551111(2)()(2)()(2)()(2)()C x C x C x C x x x x x -+-+-+-4145055511(2)()(2)()C x C x x x+-+-533540101328080x x x x x x=-+-+-题型二 二项展开式通项公式 例2 求91(3)9x x+的展开式中第3项. 分析:灵活运用通项公式. 解答:272532191(3)()9729T T C x x x+===, 所以第3项为5972x . 题型三 二项式系数的性质例3 求7(2)x +的展开式中二项式系数最大的项.分析:根据二项式()na b +的幂指数n 是奇数,那么它的展开式中间两项的二项式系数最大,并且相等,即第12n +项和第32n +项的二项式系数最大且相等.先求出二项式最大项的项数,再利用通项公式计算.解答:由于7为奇数,所以第4项和第5项的二项式系数最大.即3733343172560T T C x x -+=== 4744454172280T T C x x -+===题型四 二项式系数与系数的区别例4 二项式9(12)x -的二项式系数之和为 . 分析:二项式()na b +的展开式中,所有二项式系数的和为01232m n n n n n n n n C C C C C C ++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+=。
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 =
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 专题完美版
《二项式定理》知识点、题型、解法公式222()2a b a ab b +=++的推广:一、推广一:21222212121312321()2()n n n n n n a a a a a a a a a a a a a a a a a a -+++=+++++++++++++ 注:①用数学归纳法证明;②不等式:22221212()nn a a a a a a nn++++++≤。
二、推广二:二项式定理:nn n r r n r n 1n 1n n 0n n b C b a C b a C a C )b a (+++++=+--注:①展开方法:()na b +=()()()()n a b a b a b a b ++++个用两个基本原理:展开式中的项分1n +种情况:1,,,,,nn n r r n a ab a b b --在每种情况中又分两步完成,即n 个括号各有多少提供了,a b 。
故而得011010,,,,,nn r n rn n n n n n n r n C C C C C C C C ----其中r n rn n r C C --表示有r 个因子提供b 余下n r -个提供a 。
②110()n n n n n n r n r rnn n n n a b C a C a b C a b C b ----+=+++++③简化形式:01(1)n r r n nn n n n x C C x C x C x +=+++++④共有1+n 项;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。
(一)概念及公式:1、展开式:指右侧多项式;2、通项公式:r1n r n 1r b aC T -+=,(r=0,1,2,…,n )(指第1r +项) 3、二项式系数:;,,,,,,210nn r n n n n C C C C C (注:与多项式系数区别) (二)杨辉三角(二项式系数的性质):注:把rn C 换成1(1)rnn C +得莱布尼茨三角形。
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.
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.。
二项式定理专题整理
利用泰勒级数证明二项式定理
要点一
总结词
要点二
详细描述
泰勒级数是一种将函数展开成无穷级数的方法,利用泰勒 级数证明二项式定理主要是通过将二项式展开为泰勒级数 ,从而证明二项式定理的收敛性和展开式的系数规律。
泰勒级数方法是一种基于函数展开成无穷级数的研究方法 。利用泰勒级数证明二项式定理的关键在于将二项式展开 为泰勒级数,并通过对级数的收敛性和展开式的系数规律 进行分析来证明二项式定理。例如,利用泰勒级数展开式 中的系数规律可以证明二项式定理的展开式系数规律。
二项式定理可以用于证明中心极 限定理,例如棣美弗定理和李雅 普诺夫定理。
二项式定理在计算机科学中的应用
算法复杂度分析
01
二项式定理可以用于分析算法的时间复杂度和空间复杂度,特
别是对于一些递归算法的分析。
数据结构
02
二项式定理可以用于设计一些数据结构,例如二叉树和平衡二
叉树。
加密算法
03
二项式定理可以用于实现一些加密算法,例如RSA算法和ECC算
二项式定理专题整理
汇报人: 2023-12-02
contents
目录
• 二项式定理的背景与意义 • 二项式定理的基本概念 • 二项式定理的扩展应用 • 二项式定理的证明方法 • 二项式定理的常见问题与解答 • 二项式定理的习题与解析
01
二项式定理的背景与意义
什么是二项式定理
二项式定理描述了两个独立项的n次幂之和的规律,是组合数学中的基本定理之一。
05
二项式定理的常见问题与 解答
如何理解二项式定理中的系数和指数?
系数
在二项式定理中,系数是指每一项的常数部分,通常 用小括号括起来,例如$(a+b)^n$的系数为1。
专题58二项式定理-高考数学复习资料(解析版)
A.5 B.-10 C.-32 D.-42
【答案】 D
1
1
1
-2
-2
【解析】 由于 x 5 的通项为 Cr5· x 5-r·(-2)r=Cr5(-2)r·x,故(x2+1)· x 5 的展开式的常
数项是 C15·(-2)+C55(-2)5=-42.故选 D. 8.(2019·潍坊模拟)设 a∈Z,且 0≤a<13,若 512018+a 能被 13 整除,则 a=( )
方程或不等式的知识求解.
2.求几个多项式积的特定项:可先分别化简或展开为多项式和的形式,再分类考虑特定项产生的每一种情
形,求出相应的特定项,最后进行合并即可.
3.三项展开式特定项:(1)通常将三项式转化为二项式积的形式,然后利用多项式积的展开式中的特定项(系
数)问题的处理方法求解;(2)将其中某两项看成一个整体,直接利用二项式展开,然后再分类考虑特定项
A.5
B.-10
C.-32
D.-42
31
x- 3 10
(2)
2 x 的展开式中所有的有理项为________.
【答案】 (1)D (2)45x2,-63, 45 x-2
4
8 256
1
5
1 5-r
1
5
-2
r-5
-2
【解析】 (1)由于 x
的通项为 Cr5· x ·(-2)r=Cr5·(-2)r·x 2 ,故(x2+1)· x
所以 a6=C510,则 k 的最大值为 6. x3+2 n
2.(2019·烟台模拟)已知 x 的展开式的各项系数和为 243,则展开式中 x7 的系数为( )
A.5
B.40
C.20
D.10
二项式定理知识点和各种题型归纳带答案
二项式定理知识点和各种题型归纳带答案二项式定理1.二项式定理:( a b) n C n0 a n C n1a n 1b C n r a n r b r C n n b n (n N ) ,2.基本概念:①二项式展开式:右边的多项式叫做(a b n) 的二项展开式。
②二项式系数 : 展开式中各项的系数 C n r( r 0,1,2, , n) .③项数:共 ( r 1) 项,是关于a与 b 的齐次多项式④通项:展开式中的第r 1 项C n r a n r b r叫做二项式展开式的通项。
用Tr 1C n r a n r b r表示。
3.注意关键点:①项数:展开式中总共有(n1) 项。
②顺序:注意正确选择a ,b , 其顺序不能更改。
(a b n与(b a)n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C n0 , C n1 ,C n2 ,, C n r ,,C n n . 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 a1,b x,(1x)n C n0 C n1 x C n2 x2 C n r x r C n n x n (n N)令 a1,b x,(1x)n C n0 C n1 x C n2 x2C n r x r(1)n C n n x n ( 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C n0C n n,···C n k C n k 1②二项式系数和:令 a b 1,则二项式系数的和为C n0 C n1C n2C n r C n n2n,变形式 C n1C n2C n r C n n2n1。
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a1,b 1 ,则 C n0C n1C n2 C n3(1) n C n n(1 1)n0 ,从而得到: C n0C n2C n4C n2 r C n1C n3C n2r112n2n 12④奇数项的系数和与偶数项的系数和:( a x)n C n0a n x0 C n1a n 1 x C n2a n 2 x2C n n a0 x n a0 a1x1a2 x 2a n x n( x a)n C n0a0 x n C n1ax n 1C n2a2 x n 2C n n a n x0a n x n a2 x2a1x1a0令 x1, 则a0a1a2a3a n(a 1)n①令 x1,则a0a1a2a3a n(a 1)n②①②得 , a0a2a4a n( a1)n2(a 1)n(奇数项的系数和)①②得 , a1a3a5a n(a1)n2(a 1)n(偶数项的系数和)n⑤二项式系数的最大项: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C n2取得最大值。
最新(含答案)《二项式定理》复习
《二项式定理》复习1.二项式定理: 011()()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.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rn C (0,1,2,,)r n =⋅⋅⋅. ③项数:共(1)n +项,是关于a 与b 的齐次多项式. ④通项:展开式中的第1r +项rn rr n C ab -叫做二项式展开式的通项。
用1r n r rr n T C a b -+=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。
()n a 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,,,,,,.r nn 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 b x == 0122(1)()n r r n nn n 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 r n n n n 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 =, (1)k 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1221r nn n n n n C C C C +++++=-。
2024年高考数学复习培优讲义专题40---二项式定理(含解析)
专题8-2 二项式定理16类常考问题汇总题型1 求展开式中的指定项 题型2 求指定项的系数 题型3 二项式系数最大的项 题型4 展开式所有项系数和 题型5 展开式二项式系数和 题型6 三项展开式问题题型7 两个二项式乘积展开式的系数问题 题型8 由项的系数或系数和确定参数 题型9 奇次项与偶次项的系数和 题型10 等式两边求导后求和 题型11 展开式系数最大的项题型12 等式两边不一致时需要换元或配凑 题型13 赋值求系数和 题型14 整除和余数问题 题型15 二项式定理与杨辉三角 题型16 二项式定理与数列1、定义一般地,对于任意正整数n ,都有:()011*()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 −−+=+++++∈这个公式所表示的定理叫做二项式定理,等号右边的多项式叫做()n a b +的二项展开式.式中的r n r r n C a b −做二项展开式的通项,用1r T +表示,即通项为展开式的第1r +项:1r n r rr nT C a b −+=,其中的系数(0,1,2,,)rnC r n =⋯叫做二项式系数 2、二项式()n a b +的展开式的特点:(1)项数:共有1n +项,比二项式的次数大1;(2)二项式系数:第1r +项的二项式系数为r n C ,最大二项式系数项居中; (3)次数:a ,b 次数和均为n(4)对称性:二项展开式中,与首末两端“等距离"的两项的二项式系数相等,即r n rn nC C −= (5)增减性与最大值:二项式系数在前半部分逐渐增大,在后半部分逐渐减小,在中间取得最大值.其中,当n 为偶数时,二项展开式中间一项的二项式系数2nn C 最大;当n 为奇数时,二项展开式中间两项的二项式系数1122,n n nnCC−+相等,且最大3、二项展开式的通项:1(0,1,2,,)r n r rr n T C a b r n −+==公式特点:(1)它表示二项展开式的第1r +项,该项的二项式系数是r n C ; (2)字母b 的次数和组合数的上标相同;4、二顶式系数和与所有项系数和,以及奇数项项与偶数项 例:对于()n x a +(1)二项式系数之和为2n ,即012342n n nn n n n n C C C C C C ++++++=;(2)所有展开式系数和为(1)n b +,展开式为:()011*()n n n r n r rn nn n n n x b C x C x b C x b C b n N −−+=+++++∈,可以表示为:()1*01()n n n x b a a x a x n N +=+++∈,令1x =即可得出所有项系数和(3)二项展开式中各奇数项的二项式系数之和等于各偶数项的二项式系数之和,即02413512n n n n n n n C C C C C C −+++=+++=.知识点诠释:(1)二项式系数与展开式的系数的区别二项展开式中,第1r +项r n r r n C a b −的二项式系数是组合数r n C ,展开式的系数是单项式r n r r n C a b −的系数,二者不一定相等.(2)()n a b c ++展开式中p q r a b c 的系数求法(,,0p q r ≥的整数且)p q r n ++=()[()]()n n r n r r r q n r q q r n n n r a b c a b c C a b c C C a b c −−−−++=++=+=(3)求解二项展开式中系数的最值策略①求二项式系数的最大值,则依据(a +b )n 中n 的奇偶及二项式系数的性质求解.②求展开式中项的系数的最大值,由于展开式中项的系数是离散型变量,设展开式各项的系数分别为A 1,A 2,…,A n +1,且第k 项系数最大,因此在系数均为正值的前提下,求展开式中项的系数的最大值只需解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧A k ≥A k -1,A k ≥A k +1即得结果.题型1 求展开式中的指定项1.式子12(1)x −二项式定理展开中的第6项为 .2.二项式5312x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式中的第3项为( )A .160B .80x −C .380x D .740x −3.533x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,有理项是第 项.4.6232x x −⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式中有理项的个数为 .题型2 求指定项的系数5.二项式5(2)x y −的展开式中,含2y 项的系数为 .6.在7(3)x −的展开式中,3x 的系数为( ) A .21− B .21C .189D .189−7.⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2x 6的展开式中的常数项为( )A .-150 B.150 C.-240 D.240重点题型·归类精练8.在二项式(2+x )9的展开式中,常数项是________,系数为有理数的项的个数是________.题型3 二项式系数最大的项9.已知二项式()21nx −的展开式中仅有第4项的二项式系数最大,则n = . 10.()32+nx 展开式中,只有第4项的二项式系数最大,则n 的值为( ) A .8B .7C .6D .511.1nx x ⎫⎪⎭的展开式中只有第六项的二项式系数最大,则第四项为 .12.在()1nx +的展开式中,若第7项系数最大,则n 的值可能等于 .题型4 展开式所有项系数和13.若32nx x 的展开式中的第4项为常数项,则展开式的各项系数的和为( )A .112B .124C .116D .13214.在54(1)(12)x x ++−的展开式中,所有项的系数和等于 ,含3x 的项的系数是 .15.若8231x a x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中所有项的系数和为 256 ,其中a 为常数,则该展开式中4x −项的系数为16.已知31(2)ax x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭(a 为常数)的展开式中所有项的系数和为0,则展开式中2x 的系数为 (用数字作答)题型5 展开式二项式系数和17.(多选)已知3241nx x ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭展开式中的第三项的系数为45,则( )A .9n =B .展开式中所有系数和为1024C .二项式系数最大的项为中间项D .含3x 的项是第7项18.在32nx x ⎛ ⎝的二项展开式中,各项的二项式系数之和为128,则展开式中7x 的系数为 (用数字填写答案);19.若31nx x ⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式的二项式系数之和为16,则231nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中41x 的系数为 .20.(多选)在()521x −的展开式中,则( ) A .二项式系数最大的项为第3项和第4项 B .所有项的系数和为0 C .常数项为1−D .所有项的二项式系数和为6421.若2na x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式的第一项为532x ,最后一项为51x −,则下列结论正确的是( )A .5n =B .展开式的第四项的二项式系数等于40−C .展开式中不含常数项D .展开式中所有项的系数之和等于3222.若()*31N nx n x ⎛⎫−∈ ⎪⎝⎭的展开式中所有项的二项式系数之和为16,则231nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为( ) A .6B .8C .28D .5623.在322nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中,各二项式系数之和为n a ,各项系数之和为n b ,若1056n n a b +=,则n =( )A .4B .5C .6D .7题型6 三项展开式问题24.若0m ≠,且()622312112312x x m a a x a x a x a x −+=++++⋅⋅⋅+,则m 的值为 .25.6(21)x y −+展开式中含2x y 项的系数为 . 26.()()6211x xx ++−的展开式中2x 的系数为( ) A .9B .10C .24D .2527.3212x x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭中常数项是 .(写出数字)28.()52x y z −+的展开式中,3x yz 的系数为 .29.已知()22121nx x x x ⎛⎫−++ ⎪⎝⎭的展开式中各项系数和为27,则4x 项的系数为( )A .3B .6C .9D .1530.若()522100121022x x a a x a x a x −+=++++,则5a = .2x 2x − 2题型7 两个二项式乘积展开式的系数问题31.()()4212x x −+的展开式中2x 的系数为 (用数字作答).32.81()y x y x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭的展开式中26x y 的系数为 (用数字作答).33.712(1)x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭的展开式中2x 的系数为( )A .7−B .7C .77D .77−34.6211(2)2x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭展开式中2x 的系数为( )A .270B .240C .210D .18035.6(2)(2)x y x y −+的展开式中25x y 的系数是 .(用数字填写答案)36.()3532()x x a −+的展开式中的各项系数和为243,则该展开式中4x 的系数为( )A .130−B .46C .61D .19037.将多项式26576510a x a x a x a x a +++++分解因式得25(2)(1)x x −+,则5a =( )A .16B .14C .6−D .10−题型8 由项的系数或系数和确定参数 38.设()2340123412nn n x a a x a x a x a x a x −=++++++,若0417a a +=.则n = .39.()5223x x a −+的展开式的各项系数之和为1,则该展开式中含7x 项的系数是( ) A .600−B .840−C .1080−D .2040−40.已知()12nx +的展开式中前3项的二项式系数之和为29,则3123nx x x ⎛⎫⎛⎫+− ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中1x 的系数为( ) A .294−B .826−C .840−D .854−41.若()421ax x −+的展开式中5x 的系数为56−,则实数=a .42.42x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭−的展开式中的常数项与321x a x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭展开式中的常数项相等,则a 的值为( )A .3−B .2−C .2D .343.已知31(2)ax x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭(a 为常数)的展开式中所有项的系数和为0,则展开式中2x 的系数为 (用数字作答)44.5122a x x x x ⎛⎫⎛⎫+− ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数之和为3,则该展开式中常数项为( )A .40B .160C .0D .32045.(多选)在()()5312x x a −−的展开式中,各项系数的和为1,则( )A .3a =B .展开式中的常数项为32−C .展开式中4x 的系数为160D .展开式中无理项的系数之和为242−46.已知()2nx y −的展开式中第4项与第5项的二项式系数相等,则展开式中的52x y 项的系数为( ) A .―4 B .84C .―280D .56047.(多选)已知()31nx n x *⎛⎫−∈ ⎪⎝⎭N 的展开式中含有常数项,则n 的可能取值为( )A .4B .6C .8D .10题型9 奇次项与偶次项的系数和48.若()62345601234561x a a x a x a x a x a x a x −=++++++,则246a a a ++=( ) A .64B .33C .32D .3149.若()()522701273321x x x a a x a x a x −−−=++++,则0246a a a a +++= .50.()()41a x x ++的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则=a ( ) A .2− B .2C .3−D .3 51.若()()()()20232202301220231111x m a a x a x a x ++=+++++++,且()()2220230220221320233a a a a a a +++−+++=,则实数m 的值为 .题型10 等式两边求导后求和52.(多选)若()()()()102100121021111x a a x a x a x −=+−+−++−,x ∈R ,则( )A .01a =B .1012103a a a +++=C .2180a =D .9123102310103a a a a ++++=⨯53.(多选)已知多项式220121(12)(13),19m nn x x a a x a x a x a −−=+++⋅⋅⋅+=−,则( )A .12m n +=B .12324n a a a a +++⋅⋅⋅+=C .24a =−D .12323368n a a a na +++⋅⋅⋅+=−题型11 展开式系数最大的项54.在822x x ⎫⎪⎭的展开式中,①求二项式系数最大的项; ②系数的绝对值最大的项是第几项;55.212n x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则212nx x ⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式中系数最大的项的系数为 .题型12 等式两边不一致时需要换元或配凑56.已知()()()()21001210101111a a a x x x a x =+−+−+⋅⋅⋅+−+,则8a =________. 57.已知多项式()()()()10210012101111x a a x a x a x −=+++++++,则7a =( )A .-960B .960C .-480D .48058.(多选)已知923901239(25)(2)(2)(2)(2)x a a x a x a x a x −=+−+−+−++− ,则下列结论成立的是A .0191a a a +++=B .876012382226256a a a a a +++++=C .9012393a a a a a −+−+−= D .123923918a a a a ++++=题型13 赋值求系数和59.若()42340123421x a a x a x a x a x −=++++,1234a a a a +++=________.60.若52345012345(12)(1)(1)(1)(1)(1)x a a x a x a x a x a x −=+−+−+−+−+−,则下列结论中正确的是( )A .01a =B .480a =C .50123453a a a a a a +++++= D .()()10024135134a a a a a a −++++=61.(多选)若202123202101232021(12)(R)x a a x a x a x a x x −=+++++∈,则( )A .01220211a a a a ++++=−B .20211352021312a a a a +++++=C .20210242020132a a a a −++++= D .123202123202112222a a a a ++++=− 62.已知5250125())(1)(1)(1)(x m a a x a x a x m R +=+−+−++−∈,若225024135()()3a a a a a a ++−++=则m =_________或_________.63.已知2323122202222312a a a a a x x x x x⎛⎫−=+++++ ⎪⎝⎭,则0121222221222a a a a ++++= A .-1B .0C .1D .2广东省二模T7改 64.已知2023220230122023(1)x a a x a x a x −=++++,(1)展开式中的二项式系数为________, (2)122023a a a =+++________,(3)2023202220210122023222a a a a =++++________,(赋值)(4)122023111a a a +++=________.(对称性)题型14 整除和余数问题 65.20233被8除的余数为( )A .1B .3C .5D .766.二项式()20235x +展开式的各项系数之和被7除所得余数为 .67.108除以49所得的余数是 . 68.20242023被4除的余数为 .69.若2022n =,则1122155C 5C 5C n n n n n n n −−−++++除以7的余数是 .70.()2023678−除以17所得的余数为 .71.(多选)若()54325101051f x x x x x x =−+−+−,则( )A .()f x 可以被()31x −整除B .()1f x y ++可以被()4x y +整除C .()30f 被27除的余数为6D .()29f 的个位数为6题型15 二项式定理与杨辉三角72.如图,在由二项式系数所构成的杨辉三角形中,第10行中最大的数与第二大的数的数值之比为(用最简分数表示).73.如图,在“杨辉三角”中从第2行右边的1开始按箭头所指的数依次构成一个数列:1,2,3,3,6,4,10,5,,则此数列的前30项的和为( )A .680B .679C .816D .81574.“杨辉三角”是中国古代数学文化的瑰宝之一,它揭示了二项式展开式中的组合数在三角形数表中的一种几何排列规律,如图所示,则下列关于“杨辉三角”的结论错误的是( )A .第6行的第7个数、第7行的第7个数及第8行的第7个数之和等于第9行的第8个数B .第2023行中第1012个数和第1013个数相等C .记“杨辉三角”第n 行的第i 个数为i a ,则()11123n i ni i a +−==∑D .第34行中第15个数与第16个数之比为2:3题型16 二项式定理与数列75.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足()*21N n n S a n =−∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)解关于n 的不等式:012312341C C C C C 2023nn n n n n n a a a a a +++++⋅⋅⋅+<.76.已知数列{}n a 的通项公式为121n n a −=+.求0121231C C C C nn n n n n a a a a +++++的值.77.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足212n n n a a a ++=−,514a =,426S =. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)已知011221C 3C 3C 3C 3C n n n n n n n n n n n b −−−=⋅+⋅+⋅++⋅+,求数列{}n n a b ⋅的前n 项和n T .78.(2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中统考三模)已知数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足()231n n S b =−,等差数列{}n c 中1123,5,27c c c c =++=. (1)求{}n b 和{}n c 的通项公式;(2)数列{}n b 与{}n c 的共同项由小到大排列组成新数列{}n a ,求数列}{n a 的前20的积20T . 79.已知数列{}n a 前n 项和232n n n S +=,{}n b 的前n 项之积()(1)*22N n n n T n +=∈. (1)求{}n a 与{}n b 的通项公式.(2)把数列{}n a 和{}n b 的公共项由小到大排成的数列为{}n c ,求1220c c c ++⋅⋅⋅+的值. 80.(多选)已知当0x >时,111ln 11x x x ⎛⎫<+< ⎪+⎝⎭,则( ) A .188e 7>B .1111ln8237++++> C .111ln8238+++< D .018888018C C C e 888+++<81.已知()20032001C 62nnnn a −⎛⎫=⋅⋅ ⎪⎝⎭(1n =,2,⋯,95),则数列{}n a 中整数项的个数为( ) A .13 B .14C .15D .16专题8-2 二项式定理16类常考问题汇总题型1 求展开式中的指定项 题型2 求指定项的系数 题型3 二项式系数最大的项 题型4 展开式所有项系数和 题型5 展开式二项式系数和 题型6 三项展开式问题题型7 两个二项式乘积展开式的系数问题 题型8 由项的系数或系数和确定参数 题型9 奇次项与偶次项的系数和 题型10 等式两边求导后求和 题型11 展开式系数最大的项题型12 等式两边不一致时需要换元或配凑 题型13 赋值求系数和 题型14 整除和余数问题 题型15 二项式定理与杨辉三角 题型16 二项式定理与数列1、定义一般地,对于任意正整数n ,都有:()011*()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 −−+=+++++∈这个公式所表示的定理叫做二项式定理,等号右边的多项式叫做()n a b +的二项展开式.式中的r n r r n C a b −做二项展开式的通项,用1r T +表示,即通项为展开式的第1r +项:1r n r rr nT C a b −+=,其中的系数(0,1,2,,)rnC r n =⋯叫做二项式系数 2、二项式()n a b +的展开式的特点:(1)项数:共有1n +项,比二项式的次数大1;(2)二项式系数:第1r +项的二项式系数为r n C ,最大二项式系数项居中; (3)次数:a ,b 次数和均为n(4)对称性:二项展开式中,与首末两端“等距离"的两项的二项式系数相等,即r n rn nC C −= (5)增减性与最大值:二项式系数在前半部分逐渐增大,在后半部分逐渐减小,在中间取得最大值.其中,当n 为偶数时,二项展开式中间一项的二项式系数2nn C 最大;当n 为奇数时,二项展开式中间两项的二项式系数1122,n n nnCC−+相等,且最大3、二项展开式的通项:1(0,1,2,,)r n r rr n T C a br n −+==公式特点:(1)它表示二项展开式的第1r +项,该项的二项式系数是r n C ; (2)字母b 的次数和组合数的上标相同;4、二顶式系数和与所有项系数和,以及奇数项项与偶数项 例:对于()n x a +(1)二项式系数之和为2n ,即012342n n nn n n n n C C C C C C ++++++=;(2)所有展开式系数和为(1)n b +,展开式为:()011*()n n n r n r rn nn n n n x b C x C x b C x b C b n N −−+=+++++∈,可以表示为:()1*01()n n n x b a a x a x n N +=+++∈,令1x =即可得出所有项系数和(3)二项展开式中各奇数项的二项式系数之和等于各偶数项的二项式系数之和,即02413512n n n n n n n C C C C C C −+++=+++=.知识点诠释:(1)二项式系数与展开式的系数的区别二项展开式中,第1r +项r n r r n C a b −的二项式系数是组合数r n C ,展开式的系数是单项式r n r r n C a b −的系数,二者不一定相等.(2)()n a b c ++展开式中p q r a b c 的系数求法(,,0p q r ≥的整数且)p q r n ++=()[()]()n n r n r r r qn r q q r n n n r a b c a b c C a b c C C a b c −−−−++=++=+=(3)求解二项展开式中系数的最值策略①求二项式系数的最大值,则依据(a +b )n 中n 的奇偶及二项式系数的性质求解.②求展开式中项的系数的最大值,由于展开式中项的系数是离散型变量,设展开式各项的系数分别为A 1,A 2,…,A n +1,且第k 项系数最大,因此在系数均为正值的前提下,求展开式中项的系数的最大值只需解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧A k ≥A k -1,A k ≥A k +1即得结果.题型1 求展开式中的指定项1.式子12(1)x −二项式定理展开中的第6项为 . 【答案】7792x −【解析】由()121x −,所以二项展开式的通项公式()121211C rr rr T x −+=⋅−⋅,012r ≤≤,r ∈Z , 令=5r ,可得展开式的第六项为()5775121792C x x ⋅−⋅=−. 2.二项式5312x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式中的第3项为( )A .160B .80x −C .380x D .740x −【解析】【答案】C 【分析】根据二项式展开式公式即可求解. 【详解】因为()51531C 2kkkk T x x −+⎛⎫=⋅− ⎪⎝⎭,所以()2323533180C 2T x x x ⎛⎫=⋅−=⎪⎝⎭,故C 项正确. 3.533x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,有理项是第 项.【解析】【答案】3 【分析】求出二项式展开式的通项公式,根据有理项的含义,确定参数的值,即可得答案.【详解】533x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项511051362155C 3C 3kkkk k k k T x x x−−−+⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⋅, 其中0,1,2,3,4,5k =, 当1k T +为有理项时,1056k−为整数,结合0,1,2,3,4,5k =, 所以2k =,即有理项是展开式中的第3项4.6232x x −⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式中有理项的个数为 .重点题型·归类精练【答案】3【解析】展开式的通项为()2566633166C (2)(1)2C 0,1,2,,6rrr r r r rr T x x x r −−−−+⎛⎫=−=−= ⎪⎝⎭,要为有理项,则563r −为整数,故r 可取03,6,,共有3项有理项.题型2 求指定项的系数5.二项式5(2)x y −的展开式中,含2y 项的系数为 . 【答案】40【解析】二项展开式的通项为515C (2)r rr r T x y −+=−,令2r =,则2323235C (2)40T x y x y =−=.故答案为:40.6.在7(3)x −的展开式中,3x 的系数为( ) A .21− B .21 C .189 D .189−【解析】【答案】B 【分析】利用二项展开式的通项公式可得解.【详解】由二项展开式的通项公式得11772277C 3()C 3(1)r r r r r r r x x −−−=−,令132r =得6r =,所以3x 的系数为667C 3(1)21−=.7.⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2x 6的展开式中的常数项为( )A .-150B.150C.-240D.240【答案】D【解析】 (1)⎝⎛⎭⎫x -2x 6的二项展开式的通项为T k +1=C k 6x 6-k ·⎝⎛⎭⎫-2x k =C k 6x 6-k ·(-2)k ·x -k2=(-2)k C k 6x 6-32k .令6-32k =0,解得k =4,故所求的常数项为T 5=(-2)4·C 46=240.8.在二项式(2+x )9的展开式中,常数项是________,系数为有理数的项的个数是________.【答案】162 5【解析】该二项展开式的第k +1项为T k +1=C k 9(2)9-k x k ,当k =0时,第1项为常数项,所以常数项为(2)9=162;当k =1,3,5,7,9时,展开式的项的系数为有理数,所以系数为有理数的项的个数为5. 【答案】162 5题型3 二项式系数最大的项9.已知二项式()21nx −的展开式中仅有第4项的二项式系数最大,则n = . 【答案】6【解析】因为二项式()21nx −的展开式中仅有第4项的二项式系数最大,根据二项展开式的性质,可得中间项的二项式系数最大,所以展开式一共有7项, 所以n 为偶数且32n=,可得6n =. 10.()32+nx 展开式中,只有第4项的二项式系数最大,则n 的值为( ) A .8B .7C .6D .5【解析】【答案】C【分析】根据二项式系数的性质知中间一项第4项二项式系数最大即可得解 【详解】因为只有一项二项式系数最大,所以n 为偶数,故142n+=,得6n =.故选:C11.1nx x ⎫⎪⎭的展开式中只有第六项的二项式系数最大,则第四项为 .【答案】12120x【解析】因为展开式中只有第六项的二项式系数最大,即162n+=,所以10n =,所以317324101C 120T x x x ⎛⎫== ⎪⎝⎭.12.在()1nx +的展开式中,若第7项系数最大,则n 的值可能等于 . 【答案】11、12、13【解析】在()1nx +的展开式中,每项的系数等于其二项式系数, ①当只有第7项系数最大时,即只有6C n 最大时,则n =12;②当第6项和第7项的系数相等且最大时,即56n n C C =最大时,则n =11;③当第7项和第8项的系数相等且最大时,即67C C n n =最大时则n =13,综合①②③可得n 的值可能等于11、12、13, 故答案为:11、12、13.题型4 展开式所有项系数和13.若32nx x 的展开式中的第4项为常数项,则展开式的各项系数的和为( )A .112B .124C .116D .132【答案】D【解析】32nx x 的第4项为:())3353133223111C C 22n n n nT x x x −−−+⎛⎫⎛⎫=−=− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 因其为常数项,则5n =.令1x =,可得展开式的各项系数的和为5111232⎛⎫−=⎪⎝⎭. 14.在54(1)(12)x x ++−的展开式中,所有项的系数和等于 ,含3x 的项的系数是 . 【分析】用赋值法,令1x =求所有项的系数和;分析含3x 的项的构成,直接求得.【详解】解:423450123455(1)(12)a a x a x a x a x a x x x =+++++++−所以令1x =代入得:401235554(11)(12)2133a a a a a a =++++−+++=+=; 而333333354(2)22a C x C x x x =+−=−故答案为:33;22−.15.若8231x a x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中所有项的系数和为 256 ,其中a 为常数,则该展开式中4x −项的系数为【分析】由1x =结合所有项的系数和得出1a =,再由二项展开式的通项求解即可.【详解】因为 8231x a x ⎫⎪⎭展开式中所有项的系数和为 256 ,所以)81256a =,解得1a =,由题意得 82311x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中4x −项的系数与8311x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中的6x −项的系数相同.8311x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式的通项()318C 0,1,2,,8r r r T x r −+==,令36r −=−,得2r =,所以展开式中 4x −项的系数为28C 28=. 16.已知31(2)ax x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭(a 为常数)的展开式中所有项的系数和为0,则展开式中2x 的系数为 (用数字作答) 【分析】令1x =,则()()3112a +−即为展开式中所有项的系数和,可计算出a 的值,结合二项展开式的通项公式计算即可得.【详解】令1x =,则()()31120a +−=,即1a =−,则对31x x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭,有()()33321331C C 1kk k k kk k T x x x −−−+⎛⎫=−=− ⎪⎝⎭, 令321k −=,即1k =,有()21123C 13T x x =−=,即有223T x x ⨯=, 令322k −=,则12k =,舍去; 故展开式中2x 的系数为3.题型5 展开式二项式系数和17.(多选)已知3241nx x ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭展开式中的第三项的系数为45,则( ) A .9n =B .展开式中所有系数和为1024C .二项式系数最大的项为中间项D .含3x 的项是第7项【解析】【答案】BCD 【分析】由二项式定理相关知识逐项判断即可.【详解】3241n x x 展开式的第三项为:2422232232223412431C C C n n n n nnT x xx xx −−−==⋅=,所以第三项的系数为:2C 45n =,所以10n =,故A 错误;所以103241x x ,所以令1x =得展开式中所有系数和为1021024=,故B 正确; 展开式总共有11项,则二项式系数最大的项为中间项,故C 正确;通项公式为(102101130323412411010101C CC rr r r rr rr r T x xxxx −−−+==⋅=,令1130312r −=,解得6r =,所以含3x 的项是第7项.故D 正确; 故选:BCD.18.在32nx x ⎛ ⎝的二项展开式中,各项的二项式系数之和为128,则展开式中7x 的系数为 (用数字填写答案); 【答案】280【解析】依题意可得2128n =,则7n =,所以732x x ⎛ ⎝展开式的通项为()()()7217732177C 2C 21rr r r r r r r T x xx −−−+⎛==− ⎝(07r ≤≤且N r ∈), 令72172r −=,解得4r =,所以()4437757C 21280T x x =⨯⨯−=,所以展开式中7x 的系数为280.19.若31nx x ⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式的二项式系数之和为16,则231nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中41x 的系数为 .【答案】56 【分析】通过二项式系数和求出4n =,然后求出831x x ⎫⎪⎭展开式的通项公式,最后求出指定项的系数即可.【详解】由31nx x ⎫⎪⎭的展开式的二项式系数之和为16,得216n =,所以4n =,则831x x ⎫⎪⎭的展开式的通项公式为848331881C C rr rrrr T x x x −−+⎛⎫== ⎪⎝⎭,令8443r −=−,解得=5r ,故231nx x ⎫⎪⎭的展开式中41x 的系数为58C 56=. 故答案为:5620.(多选)在()521x −的展开式中,则( ) A .二项式系数最大的项为第3项和第4项 B .所有项的系数和为0 C .常数项为1−D .所有项的二项式系数和为64 【分析】根据二项式系数015555C ,C ,,C 的性质即可判断AD ;根据项的系数之和为(1)f 即可判断B ;根据二项式展开式的通项公式即可判断C.【详解】A :所有项的二项式系数为015555C ,C ,,C ,最大的为25C 和35C ,对应的是第3项和第4项,故A 正确;B :设5()(21)f x x =−,所有项的系数为015,,,a a a , 所以5015(1)(211)1a a a f +++==⨯−=,故B 错误;C :二项式展开式的通项公式为55C (2)(1)(0,1,2,3,4,5)rr r x r −−=, 令50r −=,解得=5r ,所以常数项为5055C 2(1)1⋅⋅−=−,故C 正确; D :所有项的系数之和为0155555C +C C 232++==,所以D 错误.故选:AC21.若2na x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式的第一项为532x ,最后一项为51x −,则下列结论正确的是( )A .5n =B .展开式的第四项的二项式系数等于40−C .展开式中不含常数项D .展开式中所有项的系数之和等于32【解析】【答案】AC 【分析】通过()551C 232,C nnnnna x x x x ⎛⎫==− ⎪⎝⎭计算可判断A ;直接求第四项的二项式系数可判断B ;求出展开式的通项,观察后可判断C ;令1x =,计算可判断D. 【详解】选项A :依题意有()0551C 232,C nnnnna x x x x ⎛⎫==− ⎪⎝⎭,解得5,1n a ==−,所以A 正确;选项B :展开式的第四项的二项式系数应为35C 10=,故B 错误;选项C :512x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭的展开式的通项()()55521551C 21C 2rr r r r r rr T x x x −−−+⎛⎫=⋅−=− ⎪⎝⎭, 由于r ∈N ,所以520r −≠,因此展开式中不含常数项,故C 正确;选项D :令1x =,可得展开式中所有项的系数之和等于512111⎛⎫⨯−= ⎪⎝⎭,故D 错误.故选:AC.22.若()*31N nx n x ⎛⎫−∈ ⎪⎝⎭的展开式中所有项的二项式系数之和为16,则231nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为( ) A .6B .8C .28D .56【解析】【答案】C 【分析】根据31nx x ⎫⎪⎭的展开式中所有项的二项式系数之和求出n 的值,从而写出231nx x ⎫⎪⎭的展开式的通项公式,再令x 的指数为0,即可求解常数项.【详解】由()*31N nx n x ⎫∈⎪⎭的展开式中所有项的二项式系数之和为16,得216n =,所以4n =,则二项式831x x ⎫⎪⎭的展开式的通项公式为(848331881C C rr rrrr T x x x −−+⎛⎫== ⎪⎝⎭(08r ≤≤且N r ∈),令8403r−=,解得2r =, 所以238C 28T ==,故831x x ⎫⎪⎭的展开式中的常数项为2823.在322nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中,各二项式系数之和为n a ,各项系数之和为n b ,若1056n n a b +=,则n =( ) A .4B .5C .6D .7【解析】【答案】B 【分析】依题意可得2n n a =,令1x =得到4n n b ,从而求出n .【详解】由32nx x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,令1x =可得各项系数之和为4n n b ,又各二项式系数之和为2n n a =,因为1056n n a b +=,则421056n n +=,解得232n =或233n =−(舍去), 所以5n =.题型6 三项展开式问题24.若0m ≠,且()622312112312x x m a a x a x a x a x −+=++++⋅⋅⋅+,则m 的值为 .【答案】6−【解析】由题意得()62x x m −+的展开式中的常数项与一次项系数相等,则()6156C 1m m =−,解得6m =−或0(舍去).25.6(21)x y −+展开式中含2x y 项的系数为 . 【解析】6(21)x y −+展开式中,含2x y 的项是:()221264C C 2120x y x y −=−.故答案为:120−26.()()6211x x x ++−的展开式中2x 的系数为( )A .9B .10C .24D .25【答案】B 解析:()()()()()66662211111x xx x x x x x ++−=−+−+−,所以2x 的系数为()()22106661110C C C −+−+=;故选B27.3212x x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭中常数项是 .(写出数字)【答案】11【解析】3212x x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭的展开式中当2x ,1x −,2对应的次数分别为0,0,3和1,2,0时即为常数,所以常数项为212331C 23811x x ⎛⎫−+=+= ⎪⎝⎭.28.()52x y z −+的展开式中,3x yz 的系数为 . 【答案】40−【解析】()52x y z −+的展开式通项为()515C 2rr rr A x y z −+=−+, ()2ry z −+的展开式通项为()()1C 2C 2r kr kkk k r k k k rr B y z y z −−−+=⋅−=⋅−,其中05k r ≤≤≤,k 、N r ∈,所以,()52x y z −+的展开式通项为()51,15C C 2r kr kr r k k r k r T x y z −−−++=−,由题意可得5311r r k k −=⎧⎪−=⎨⎪=⎩,解得21r k =⎧⎨=⎩,因此,()52x y z −+的展开式中3x yz 的系数为()2152C C 240⨯−=−.29.已知()22121nx x x x ⎛⎫−++ ⎪⎝⎭的展开式中各项系数和为27,则4x 项的系数为( )A .3B .6C .9D .15【分析】先由展开式中各项系数和为27,求出3n =,直接求出展开式,得到4x 项的系数.【详解】由题意可得:令x =1可得()12111271n ⎛⎫−++= ⎪⎝⎭,解得:3n =.所以原式为()()()333222221121211x x x x x x x x x x ⎛⎫−++=⨯++−++ ⎪⎝⎭.要求4x 项,只需求出()321x x ++展开式中2x 和5x 项.()()()()()()()()()312332120212223233331C 1C 1C 1C 1x x x x x x x x x x ++=+++++++()()()3224613131x x x x x x =++++++ 65432367631x x x x x x =++++++所以()322121x x x x ⎛⎫−++ ⎪⎝⎭的展开式中,4x 项为45411239x x x x −⨯=.30.若()522100121022x x a a x a x a x −+=++++,则5a = .【解析】【答案】592− 【分析】由组合数以及分类加法和分步乘法计数原理即可得解.【详解】()5222x x −+表示5个因数()222x x −+的乘积.而5a 为展开式中5x 的系数,设这5个因数()222x x −+中分别取2x 、2x −、2这三项分别取,,i j k 个,所以5i j k ++=,若要得到含5x 的项,则由计数原理知,,i j k的取值情况如下表:2x 2x − 2i 个j 个k 个 0 5 0 1 3 1 212由上表可知)()()()()531132143315554532222232320240592C C C C C a −−=−+⋅−⋅+⋅−⋅=−+−+−=−.故答案为:592−.题型7 两个二项式乘积展开式的系数问题31.()()4212x x −+的展开式中2x 的系数为 (用数字作答).【答案】8−【解析】由题意得:()42x +展开式的通项为:414C 2rrr r T x−+=,当42r −=时,即:2r =,得:222234C 224T x x ==, 当40r −=时;即:4r =,得:40454C 216T x ==,所以得:()()4212x x −+展开式中含2x 项为:22216248x x x −=−,所以2x 的系数为:8−.32.81()y x y x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭的展开式中26x y 的系数为 (用数字作答).【答案】-28【分析】()81y x y x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭可化为()()88y x y x y x +−+,结合二项式展开式的通项公式求解.【详解】因为()()()8881=y y x y x y x y x x ⎛⎫−++−+ ⎪⎝⎭,所以()81y x y x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭的展开式中含26x y 的项为6265352688C 28y x y C x y x y x −=−,()81y x y x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭的展开式中26x y 的系数为-28故答案为:-2833.712(1)x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭的展开式中2x 的系数为( )A .7−B .7C .77D .77−【答案】B【解析】()71x −的展开式通项为()()177C 1C rrr rr r T x x +=⋅−=−⋅,故()7121x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭的展开式中2x 的系数为()()23237721C 1C 7⨯−+−= 34.6211(2)2x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭展开式中2x 的系数为( )A .270B .240C .210D .180【解析】【答案】A 【分析】由题意可得所求的展开式中2x 的系数为6(2)x −展开式二次项系数与四次项系数的一半的和.【详解】6(2)x −展开式的通项公式为()61612C rr r rr T x −+=−, 则原展开式中2x 的系数为()()24422466112C 12C 2702−⨯+⨯−⨯=.35.6(2)(2)x y x y −+的展开式中25x y 的系数是 .(用数字填写答案) 【答案】108−【解析】666(2)(2)(2)22()x y x y x x y y y x −++=−+,所以展开式中含25x y 的项有556C 2x xy 和()24462C 2y x y −, 所以25x y 的系数为542662C 2C 212120108−⨯=−=−,故答案为:108−36.()3532()x x a −+的展开式中的各项系数和为243,则该展开式中4x 的系数为( )A .130−B .46C .61D .190【答案】A【解析】令1x =,则5(1)243a +=,解得2a =.所以()3532(2)x x −+展开式中4x 的系数是:414553C 2(2)C 2130⨯⨯+−⨯⨯=−. 37.将多项式26576510a x a x a x a x a +++++分解因式得25(2)(1)x x −+,则5a =( )A .16B .14C .6−D .10−【解析】【答案】C 【分析】将()51x +展开,观察345,x x x , 的系数,对应()22x −的展开相乘,相加得到答案.【详解】解析:由题意,()()()()255221441x x x x x −+=−++,52232551a x x C x =⋅⋅14541x C x −⋅⋅055546C x x +⨯=−,所以56a =−,故选:C.题型8 由项的系数或系数和确定参数 38.设()2340123412nn n x a a x a x a x a x a x −=++++++,若0417a a +=.则n = .【答案】4【解析】()12nx −展开式的通项公式为:()C 2rr n x −,分别令0,4r r ==,01a ∴=,4416C n a =, 则0417a a +=,即4116C 17n +=,解得:4n =.故答案为:4.39.()5223x x a −+的展开式的各项系数之和为1,则该展开式中含7x 项的系数是( ) A .600− B .840− C .1080− D .2040−【答案】D【分析】利用赋值法令1x =由各项系数之和为1可求得2a =,由通项可得展开式中含7x 项的系数是2040−. 【详解】因为()5223x x a −+的展开式的各项系数之和为1, 令1x =,得5(1)1a −+=,解得2a =,所以()52232x x −+的展开式中含7x 项为()()()()32332122375253C 2C 32C 2C 32040x x x x x −⨯+−=−,所以该展开式中含7x 项的系数是2040−.40.已知()12nx +的展开式中前3项的二项式系数之和为29,则3123nx x x ⎛⎫⎛⎫+− ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中1x 的系数为( ) A .294− B .826− C .840− D .854−【答案】D【分析】第一步:根据已知求得n ,第二步:分类求展开式中1x的系数,第三步:求和即可得解. 【详解】由题知,121C C 29n n ++=,解得7n =或8n =−(舍去).则72x x ⎫⎪⎭的展开式的通项()73721772C 2C rr r r rr r T x x x −−+⎛⎫=−=− ⎪⎝⎭,当313x +中取3时,72x x ⎫⎪⎭的展开式中取含1x 的项,令7312−=−r ,解得3r =,()37332C 840⨯−=−; 当313x +中取31x 时,72x x ⎫⎪⎭的展开式中取含2x 的项,令7322r −=,解得1r =,()172C 14−=−. 所以3123nx x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中1x 的系数为84014854−−=−. 故选:D .41.若()421ax x −+的展开式中5x 的系数为56−,则实数=a .【答案】2【解析】()()442211ax x x ax ⎡⎤−+=+−⎣⎦,所以()421x ax ⎡⎤+−⎣⎦的展开式的通项为:()()()()2221444C C C C C rr tttrr t r t r tr r r T x ax x ax a x−−+=−=−=−, 其中0,1,2,3,4;0,1,r t r ==,令25r t −=,所以1,3t r =⎧⎨=⎩或34t r =⎧⎨=⎩, 当13t r =⎧⎨=⎩时,5x 的系数为()3143C C 12a a ⋅⋅−=−, 当34t r =⎧⎨=⎩时,5x 的系数为()343344C C 4a a ⋅⋅−=−, 因为5x 的系数为56−,所以312456a a −−=−,即33140a a +−=,即()()22270a a a −++=,所以2a =.42.42x x ⎛⎫⎪⎝⎭−的展开式中的常数项与321x a x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭展开式中的常数项相等,则a 的值为( )A .3−B .2−C .2D .3【解析】【答案】D【分析】计算出两个二项式的常数项,从而得到关于a 的方程,解出即可. 【详解】42x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭−的展开式中的常数项为22424C ()24x x −=,321x a x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭展开式中的常数项032233321C C 3a x a x ⎛⎫+−=− ⎪⎝⎭, 所以3324a −=,即3a =43.已知31(2)ax x x ⎛⎫+− ⎪⎝⎭(a 为常数)的展开式中所有项的系数和为0,则展开式中2x 的系数为 (用数字作答) 【答案】3− 【分析】令1x =,则()()3112a +−即为展开式中所有项的系数和,可计算出a 的值,结合二项展开式的通项公式计算即可得.【详解】令1x =,则()()31120a +−=,即1a =−,则对31x x ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭,有()()33321331C C 1kk k k kk k T x xx −−−+⎛⎫=−=− ⎪⎝⎭, 令321k −=,即1k =,有()21123C 13T x x =−=−,即有223T x x ⨯=−,令322k −=,则12k =,舍去; 故展开式中2x 的系数为3−.44.5122a x x x x ⎛⎫⎛⎫+− ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数之和为3,则该展开式中常数项为( )A .40B .160C .0D .320【解析】【答案】C 【分析】取1x =代入计算得到1a =,确定512x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭展开式的通项,分别取3r =和2r =计算得到答案.【详解】5122a x x x x ⎛⎫⎛⎫+− ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中各项系数之和为3,令1x =,可知23a +=,1a =,故5551111221222x x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+−=−+− ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,512x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭展开式的通项为()()55521551C 2C 21rr r r r rr r T x xx −−−+⎛⎫=⋅⋅−=⋅⋅− ⎪⎝⎭, 分别取3r =和2r =得到常数项为:()()32353252552C 21C 210−−⨯⋅⋅−+⋅⋅−= 45.(多选)在()()5312x x a −−的展开式中,各项系数的和为1,则( )A .3a =B .展开式中的常数项为32−C .展开式中4x 的系数为160D .展开式中无理项的系数之和为242−【解析】【答案】BC【分析】先根据各项系数和结赋值法得2a =判断A ,然后结合二项式展开式的通项公式求解常数项、含4x 的系数及无理项系数之和判断BCD. 【详解】根据题意令1x =,得())5312x x a −的展开式中各项系数和为()511a −−=,则2a =,A 错误;则())()()553312122x x ax x −=−⋅,又)52x 的展开式的通项为()52152C k k k k T x −+=−,0,1,,5k =,所以展开式中的常数项为()55512C 32⨯−=−,B 正确;含4x 的项为()3334522C 160x x x −=⋅−,其系数为160,C 正确;展开式中无理项的系数之和为()()()()()024*********C 2C 2C 14080121⎡⎤−−+−+−=−++=−⎣⎦,D 错误. 故选:BC.46.已知()2nx y −的展开式中第4项与第5项的二项式系数相等,则展开式中的52x y 项的系数为( )。
(完整版)高考数学二项式定理专题复习(专题训练)
(a
x )n
Cn0a n x0
Cn1a n 1x
C
2 n
a
n
2 x2
L
C
n n
a
0
x
n
a0 a1x 1 a 2 x 2
( x a)n
Cn0a 0 xn
Cn1ax n 1
C
2 n
a
2
x
n
2
L
C
n n
a
n
x
0
an xn L
a2 x2
令 x 1, 则 a0 a1 a2 a3L an (a 1)n
①
令 x 1,则 a0 a1 a2 a3 L an (a 1)n
②
① ②得 , a0 a2 a4 L
n
n
an (a 1) ( a 1) (奇数项的系数和 )
2
① ②得 , a1 a3 a5L
an ( a 1)n (a 1)n (偶数项的系数和 ) 2
L anx n a1x1 a0
( 5)二项式系数的最大项 :如果二项式的指数 n 是偶数时,则中间项为第 ( n 1)项的二项式 2
( 6)系数的最大、最小项的求法:求 (a bx) n 展开式中最大、最小项,一般采用待定系数
法。设展开式中各项系数分别为 A1 , A2 , , An 1 ,设第 r 1 项系数最大,应有:
Ar 1 Ar 且 Ar 1 Ar 2 ;如果设第 r 1 项系数最小,应有 Ar 1 Ar 且 Ar 1 Ar 2 ,从而解出 r 的范围。
与 (b a)n 的二项展开式是不同的。
( 3)二项式项数共有 (n 1) 项,是关于 a 与 b 的齐次多项式。
( 4)二项式系数:展开式中各项的系数为
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。
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第十一讲二项式定理课程类型:□复习□预习□习题针对学员基础:□基础□中等□优秀授课班级授课日期学员月日组本章主要内容:1.二项式定理的定义;2.二项式定理的通项公式;3.二项式定理的应用.本章教学目标:1.能用计数原理证明二项式定理(重点 );2.能记住二项式定理和二项展开式的通项公式(重点 );3.能解决与二项式定理有关的简单问题(重点、难点 ).课外拓展杨辉三角历史北宋人贾宪约1050 年首先使用“贾宪三角”进行高次开方运算。
13 世纪中国宋代数学家杨辉在《详解九章算术》里讨论这种形式的数表,并说明此表引自11 世纪前半贾宪的《释锁算术》,并绘画了“古法七乘方图”。
故此,杨辉三角又被称为“贾宪三角”。
元朝数学家朱世杰在《四元玉鉴》(1303 年)扩充了“贾宪三角”成“古法七乘方图”。
意大利人称之为“塔塔利亚三角形”以纪念在16 世纪发现一元三次方程解的塔塔利亚。
在欧洲直到1623 年以后,法国数学家帕斯卡在13 岁时发现了“帕斯卡三角”。
布莱士·帕斯卡的著作Traité du triangle arithm é tique (1655 年)介绍了这个三角形。
帕斯卡搜集了几个关于它的结果,并以此解决一些概率论上的问题,影响面广泛,Pierre Raymond de Montmort(1708 年)和亚伯拉罕·棣·美弗(1730 年)都用帕斯卡来称呼这个三角形。
近年来国外也逐渐承认这项成果属于中国,所以有些书上称这是“中国三角形” (Chinese triangle)。
【知识与方法】一.二项式定理的定义在 (a b)n(a b)( a b) ( a b) 中,每个括号都能拿出 a 或b,所以每个括号有 2 种选择, n 个括号n个就是 2 n种情况 . a 2b n 2这一项,表达的意思是_________________________ ;所以, a 2b n 2共有 ________个 .例如: ( x y)7 中 x 3 y 4 表示的就是,有3 个括号拿 x ,剩下的4 个括号拿y ,所以 x 3 y 4 共有 C 73 C 44 ,即 C 73 .(a + b)n 的二 展开式本来共有_______ ,合并之后共有_______ ,其中各 的系数______________叫做二 式系数. 二.二 展开式的通(a + b)n 的二 展开式的通 公式 __________.. 注意: 1.T r 1与 C n r 的关系,例如第 5 , 是 C n 4 ;2.二 式的展开式是按照前 降 排列,例如 (x 1) 10 与 (1 x)10 中的第 4 是不同的;3. a 的指数从 n 逐 减到 0,是降 排列。
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。
二项式定理的复习(高三复习)
项的系数为:二项式系数与数字系数的积
3)求二项式系数或项的系数的一种方法是将 二项式展开
4)求二项式系数、项的系数或项的另一 种方法是利用二项式的通项公式
练习1、求(x+a)12的展开式中的倒数第4项
1 8 2 2,求(x ) 的展开式中x 的系数和中间项 x
练习3:若(1 + x)n = x n +…+ ax3 + bx2 +…+1
(n∈N*), 且 a :b=3 : 1 ,那么 n =_____ (95上海高考)
练习4:求(1 + x + x2)(1-x)10展开式 中含 x 项的系数
二项式系数的性质
(1 n 作为对称轴 几何意义: 直线 r 2
将图象分成对称的两部分
(3)各二项式系数的和
(1)C C C C C 2
0 n 1 n 2 n r n n n
n
即: (a b)n的展开式的各个二项式系数的和等于2n
(2)C C C C 2
0 n 2 n 1 n 3 n
n
n1
即: (a b) 的展开式中,奇数项的二项式系数的和 等于偶数项的二项式系数的和
4 2 3 4 2 2
(a0 a2 a4 ) (a1 a3 ) ______ (99年全国)
;
杏耀: ;
境,也将很不妙.吕琴等声,已经是与鞠氏在壹条船上,新城主要对付鞠氏,必定也不会放过他们.现在知道新城主是鞠天英,那他们の压历,自然也与鞠氏壹样都消失了.<!--叁陆伍肆壹+d捌零ok零bo+壹捌壹陆伍壹玖陆-->第叁玖柒章打砸章敏峰随着鞠天英成为西墎城城主消息传开后,呐个 城市,再次沸抛起来.鞠
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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 +=。
例3:(x 2+x +y )5得展开式中,x 5y 2得系数为( ) A.10 B.20 C.30 D.60解析 易知T r +1=C r 5(x 2+x )5-r y r ,令r =2,则T 3=C 25(x 2+x )3y 2,对于二项式(x 2+x )3,由T t +1=C t 3(x 2)3-t x t =C t 3x 6-t,令t =1,所以x 5y 2得系数为C 25C 13=30、【题型五】二项式展开逆向问题例1:(2013·广州毕业班综合测试)若C 1n +3C 2n +32C 3n +…+3n -2C n -1n+3n -1=85,则n 得值为( ) A 、3 B 、4 C 、5 D 、6解:由C 1n +3C 2n +…+3n -2C n -1n +3n -1=13[(1+3)n -1]=85,解得n =4、故选B 、 【题型六】赋值法求系数(与)问题例1:已知(1-2x )7=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 7x 7、求:(1)a 1+a 2+…+a 7; (2)a 1+a 3+a 5+a 7;(3)a 0+a 2+a 4+a 6; (4)||a 0+||a 1+||a 2+…+||a 7、解:令x =1,则a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6+a 7=-1、①令x =-1,则a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5+a 6-a 7=37、② (1)∵a 0=C 07=1,∴a 1+a 2+a 3+…+a 7=-2、(2)(①-②)÷2,得a 1+a 3+a 5+a 7=-1-372=-1094、③(3)(①+②)÷2,得a 0+a 2+a 4+a 6=-1+372=1093、④(4)∵(1-2x )7得展开式中,a 0,a 2,a 4,a 6大于零,而a 1,a 3,a 5,a 7小于零, ∴||a 0+||a 1+||a 2+…+||a 7=(a 0+a 2+a 4+a 6)-(a 1+a 3+a 5+a 7),∴所求即为④-③(亦即②),其值为2187、点拨:①“赋值法”普遍运用于恒等式,就是一种处理二项式相关问题比较常用得方法、对形如(ax +b )n ,(ax 2+bx +c )m (a ,b ,c ∈R )得式子求其展开式各项系数之与,只需令x =1即可;对形如(ax +by )n (a ,b ∈R )得式子求其展开式各项系数之与,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与为f (1),奇数项系数之与为a 0+a 2+a 4+…=f (1)+f (-1)2,偶数项系数之与为a 1+a 3+a 5+…=f (1)-f (-1)2、例2:设⎝⎛⎭⎫22+x 2n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2n x 2n ,则(a 0+a 2+a 4+…+a 2n )2-(a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)2=________、 解:设f (x )=⎝⎛⎭⎫22+x 2n ,则(a 0+a 2+a 4+…+a 2n )2-(a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)2=(a 0+a 2+a 4+…+a 2n -a 1-a 3-a 5-…-a 2n -1)(a 0+a 2+a 4+…+a 2n +a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)=f (-1)·f (1) =⎝⎛⎭⎫22-12n ·⎝⎛⎭⎫22+12n =⎝⎛⎭⎫-122n =⎝⎛⎭⎫14n 、例3:已知(x +1)2(x +2)2014=a 0+a 1(x +2)+a 2(x +2)2+…+a 2016(x +2)2016,则a 12+a 222+a 323+…+a 201622016得值为______、解:依题意令x =-32,得⎝⎛⎭⎫-32+12⎝⎛⎭⎫-32+22014=a 0+a 1⎝⎛⎭⎫-32+2+a 2⎝⎛⎭⎫-32+22+…+a 2016⎝⎛⎭⎫-32+22016,令x =-2得a 0=0,则a 12+a 222+a 323+…+a 201622016=⎝⎛⎭⎫122016、【题型七】平移后系数问题例1: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=____________、解法一:令x +1=y ,(y -1)5=a 0+a 1y +a 2y 2+…+a 5y 5,故a 3=C 25(-1)2=10、解法二:由等式两边对应项系数相等、即:⎩⎨⎧a 5=1C 45a 5+a 4=0C 35a 5+C 34a 4+a 3=0解得a 3=10、解法三:对等式:f (x )=x 5=a 0+a 1(1+x )+a 2(1+x )2+…+a 5(1+x )5两边连续对x 求导三次得:60x 2=6a 3+24a 4(1+x )+60a 5(1+x )2,再运用赋值法,令x =-1得:60=6a 3,即a 3=10、故填10、 【题型八】二项式系数、系数最大值问题例1:⎝⎛⎭⎫x +12x n得展开式中第五项与第六项得二项式系数最大,则第四项为________. 解析 由已知条件第五项与第六项二项式系数最大,得n =9,⎝⎛⎭⎫x +12x 9展开式得第四项为T 4=C 39·(x )6·⎝⎛⎭⎫12x 3=212、例2:把(1-x )9得展开式按x 得升幂排列,系数最大得项就是第________项 A.4B.5C.6D.7解析 (1-x )9展开式中第r +1项得系数为C r 9(-1)r,易知当r =4时,系数最大,即第5项系数最大,选B 、例3:(1+2x )n 得展开式中第6项与第7项得系数相等,求展开式中二项式系数最大得项与系数最大得项、解:T 6=C 5n (2x )5,T 7=C 6n (2x )6,依题意有C 5n ·25=C 6n ·26,解得n =8、所以(1+2x )8得展开式中,二项式系数最大得项为T 5=C 48·(2x )4=1 120x 4、设第r +1项系数最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧C r 8·2r ≥C r -18·2r -1C r 8·2r ≥C r +18·2r +1解得5≤r ≤6、所以r =5或r =6,所以系数最大得项为T 6=1 792x 5或T 7=1 792x 6、点拨:(1)求二项式系数最大项:①如果n 就是偶数,则中间一项⎝⎛⎭⎫第n2+1项得二项式系数最大;②如果n 就是奇数,则中间两项(第n +12项与第n +12+1项)得二项式系数相等并最大、(2)求展开式系数最大项:如求(a +bx )n (a ,b ∈R )得展开式系数最大得项,一般就是采用待定系数法,列出不等式组⎩⎪⎨⎪⎧A r ≥A r -1A r ≥A r +1从而解出r ,即得展开式系数最大得项、【题型九】两边求导法求特定数列与例1:若(2x -3)5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,则a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5=________.解析 原等式两边求导得5(2x -3)4·(2x -3)′=a 1+2a 2x +3a 3x 2+4a 4x 3+5a 5x 4,令上式中x =1,得a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5=10、 【题型十】整除问题例1:设a ∈Z ,且0≤a <13,若512 012+a 能被13整除,则a =( ) A.0 B.1 C.11 D.12 解析 512 012+a =(52-1)2 012+a=C 02 012·522 012-C 12 012·522 011+…+C 2 0112 012×52·(-1)2 011+C 2 0122 012·(-1)2 012+a , ∵C 02 012·522 012-C 12 012·522 011+…+C 2 0112 012×52·(-1)2 011能被13整除. 且512 012+a 能被13整除,∴C 2 0122 012·(-1)2 012+a =1+a 也能被13整除. 因此a 可取值12、例2:已知m 就是一个给定得正整数,如果两个整数a ,b 除以m 所得得余数相同,则称a 与b 对模m 同余,记作a ≡b (mod m ),例如:5≡13(mod 4)、若22015≡r (mod 7),则r 可能等于( )A 、2013B 、2014C 、2015D 、2016解:22015=22×23×671=4×8671=4(7+1)671=4(7671+C 16717670+…+C 6706717+1)、因此22015除以7得余数为4、经验证,只有2013除以7所得得余数为4、故选A 、三.自我检测1、(2013·青岛一检)“n =5”就是“⎝⎛⎭⎪⎫2x +13x n(n ∈N *)得展开式中含有常数项”得( )A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件2、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.323、组合式C 0n -2C 1n +4C 2n -8C 3n +…+(-2)n C n n 得值等于 ( )A.(-1)nB.1C.3nD.3n -14、若(1+x +x 2)6=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 12x 12,则a 2+a 4+…+a 12=________.5、已知(1+x )10=a 0+a 1(1-x )+a 2(1-x )2+…+a 10(1-x )10,则a 8=( ) A.-180B.180C.45D.-456、(1+2x )3(1-x )4展开式中x 项得系数为 ( ) A.10B.-10C.2D.-27、(1+x )8(1+y )4得展开式中x 2y 2得系数就是________.8、在3450(1)(1)(1)x x x ++++++L 得展开式中,3x 得系数为( )A 、 351CB 、 450C C 、 451CD 、 447C9、在(x +1)(2x +1)…(nx +1)(n ∈N *)得展开式中一次项系数为( )A.C 2nB.C 2n +1C.C n -1nD 、12C 3n +110、(2015·安徽合肥二检)(x 2-x +1)10展开式中x 3项得系数为________。