最新1.3.1二项式定理说课稿
《二项式定理》优秀教案
1.3.1 二项式定理【学习要求】1.能用计数原理证明二项式定理.2.掌握二项式定理及其展开式的通项公式.3.会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题.【学法指导】 二项式定理是计数原理的一个应用,学习中要理解二项式中的有关元素,利用二项式系数及其性质解决有关问题1.二项式定理:公式 叫做二项式定理. 2.a +b n 展开式共有 项,其中 叫做二项式系数. 3.a +b n 展开式的第 项叫做二项展开式的通项,记作T r +1= 引入:2222)(b ab a b a ++=+3223333)(b ab b a a b a +++=+ =+4)(b a=+8)(b a =+n b a )(可以理解为:222221220222))(()(b ab a b C ab C a C b a b a b a ++=++=++=+3223333223213303333))()(()(b ab b a a b C ab C b a C a C b a b a b a b a +++=+++=+++=+ 3223333223213303333))()(()(b ab b a a b C ab C b a C a C b a b a b a b a +++=+++=+++=+44433422243144044)()()(b C ab C b a C b a C a C b a b a b a ++++=++=+一般地,对于任意正整数n ,有nn n k k n k n n n n n n n n n n b C b a C b a C b a C b a C a C b a +++++++=+---- 333222110)( 二项式定理: 一般地,对于 *N n ∈有nn n k k n k n n n n n n n n n n b C b a C b a C b a C b a C a C b a +++++++=+---- 333222110)( 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 二项式n b a )(+ 的 ,其中 kn C (∈{0,1,2,……,n})叫做 ,叫做二项展开式的通项,用 k k n k n k b a C T -+=1 表示,该项是展开式的第 项,展开式共有_____项想一想二项展开式有何特点? 1二项式系数规律:2指数规律:⑴各项的次数均为n, 即各项具有 形式。
高中数学第一章计数原理1.3.1二项式定理说课稿新人教A版
1.3.1二项式定理一、教材分析【教材的地位及作用】二项式定理安排在高中数学选修2-3第三节,是排列组合内容后的一部分内容,其形成过程是组合知识的应用,同时也是自成体系的知识块,为随后学习的概率知识及概率与统计,作知识上的铺垫。
二项展开式与多项式乘法有密切的联系,本节知识的学习,必然从更广的视角和更高的层次来审视初中学习的关于多项式变形的知识。
运用二项式定理可以解决一些比较典型的数学问题,例如近似计算、整除问题、不等式的证明等。
【学生情况分析】学生具有一般的归纳推理能力,学生思维较活跃,但创新思维能力较弱。
在学习过程中,大部分学生只重视定理、公式的结论,而不重视其形成过程。
(根据以上分析,结合新课标的理念,制订如下的教学目标和教学重、难点)。
【教学目标】1、知识目标:理解二项式定理及其推导方法,识记二项展开式的有关特征,并能运用二项式定理计算或证明一些简单的问题。
2、能力目标:在学生对二项式定理形成过程的参与探讨过程中,培养学生观察、猜想、归纳的能力,以及学生的化归意识与知识迁移的能力。
3、情感目标:(1)通过学生自主参与和探讨二项式定理的形成过程,培养学生解决数学问题的兴趣和信心.(2)通过学生自主参与和探讨二项式定理的形成过程,使学生体会到数学内在的和谐对称美.【教学重点、难点】重点:二项式定理的内容及应用。
难点:掌握运用多项式乘法以及组合知识推导二项式定理的过程。
二、教法、学法分析数学是一门培养人的思维发展的重要学科。
因此,在教学中让学生自己发现规律是最好的途径。
正所谓“学问之道,问而得,不如求而得之,深固之。
”本节课的教法贯穿启发式教学原则以启发学生主动学习,积极探求为主,创设一个以学生为主体,师生互动,共同探索的教与学的情境,采用引导发现法,由学生熟悉的多项式乘法入手,进行分析,又可利用组合的有关知识加以分析、归纳,通过对二项展开式规律的探索过程,培养学生由特殊到一般,经过观察分析、猜想、归纳(证明)来解决问题的数学思想方法,培养了学生观察、联想、归纳能力。
《二项式定理 》优质课比赛说课稿
二项式定理(一)(说课稿)一、教材分析1.教材的地位和作用:本节课的教学内容是人教版《高中数学》系列2-3第一章1.3节(大约需要2课时,本次只说第一课时).在此之前,学生已经学习了两个计数原理以及排列、组合的有关知识,将本小节内容安排在计数原理之后学习,一方面是因为二项式定理的证明用到计数原理,可以把它作为计数原理的一个应用;另一方面也为学习随机变量及其分布做准备;另外,由二项式定理导出的一些组合数恒等式,对深化组合数的认识也有好处. 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,也是高考必考内容之一.2.教学重点:用计数原理分析()2a b+的展开式,归纳得出二项+、()3a b式定理及二项展开式的通项公式.3.教学难点:用计数原理分析二项式的展开过程,发现二项展开式各项系数的规律.二、目标分析根据学生的认知结构特征以及教材内容的特点,依据新课程标准要求,确定本节教学目标如下:知识目标:使学生经历定理的发现过程,直观了解二项式定理的内容,并且在此基础上进行简单应用;能力目标:通过观察二项展开式,掌握其基本特征,培养学生观察、分析、概括的能力;情感目标;A.揭示寻求二项式定理的方法,激发学生的求知欲;B.体会“由特殊到一般”这一重要的数学思想;C.感受二项展开式各项系数的规律,发现数学中的对称美.三、学法和教法分析1. 学法分析学法要突出自主学习、研讨发现.知识是通过学生自己积极思考、主动探索获得的,学生在教师引导下,通过观察、讨论、合作探究等活动来对知识、方法和规律进行总结,在课堂活动中注重引导学生,并让学生体会从局部到整体、从特殊到一般的方法获取知识的过程,让学生体验发现的喜悦,培养学生学习的主动性.2. 教法分析素质教育理论明确要求,教师是主导,学生是主体,只有教师在教学过程中注重引导,才能充分发挥学生的主观能动性,有利于学生创造性思维的培养和能力的提高.根据本节的教学内容、教学目标和学生的认知规律,我采用类比、引导、探索式相结合的方法,启发、引导学生积极思考本节所遇到的问题,引导学生归纳、猜想、探索新知识,从而使学生产生浓厚的学习兴趣和求知欲,体现学生的主体地位.四、教学程序设计分析五、板书设计附: 达标检测题1.()8x y +的展开式中,必不存在的项为( )(A )26x y (B )35x y (C )27x y (D )44x y2.()101x -的展开式中,第6项的系数是( )(A )610C (B )610C - (C )510C (D )510C - 3.()9m n +的展开式中,54m n 项的系数为_____________.4. 用二项式定理展开4⎫-⎝.。
高中数学 1.3.1二项式定理教学案 新人教a版选修2-3
§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:C34 a3· C11b(3)四个括号中有2个取a,剩下的2个取b,得:C24 a2· C22b2(4)四个括号中有1个取a,剩下的3个取b,得:C14 a· 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:C04 a4;(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。
教学设计4:1.3.1 二项式定理
1.3.1 二项式定理教材分析《二项式定理》是多项式运算的推广.在多项式的运算中,把二项式展开成单项式之和的形式,即二项式定理有着非常重要的地位,它是带领我们进入微分学领域大门的一把金钥匙,只是在中学阶段还没有显示的机会.将本小节内容安排在计数原理之后来学习,一方面是因为二项式定理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,另一方面也为学习随机变量及其分布做准备.另外,由于二项式系数是一些特殊的组合数,由二项式定理可导出一些组合数的恒等式,这对深化组合数的性质有很大好处.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.二项式定理的学习过程是应用两个计数原理解决问题的典型过程,其基本思想是“先猜后证”.与以往教科书比较,猜想不是通过对n取1、2、3、4的展开式的形式特征的分析而归纳得出,而是直接应用两个计数原理对(a+b)2展开式的项的特征进行分析.这个分析过程不仅使学生对二项式的展开式与两个计数原理之间的内在联系获得认识的基础,而且也是为证明猜想提供了基本思路.知识与技能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.过程与方法1.运用归纳的方法,经历多项式的展开由2到n的过程;2.引导学生借助计数原理与组合知识证明二项式定理.情感、态度与价值观1.培养学生的归纳思想、化归思想,培养探究、研讨、综合自学应用能力;2.培养学生观察、归纳、发现的能力以及分析问题与解决问题的能力;3.培养学生的自主探究意识、合作精神,体验二项式定理的发现和创造历程,体会数学语言的简洁和严谨.培养学生从特殊到一般、从一般到特殊的认知能力.重点难点教学重点:用计数原理分析(a+b)2的展开式,得到二项式定理.教学难点:用计数原理分析二项式的展开过程,发现二项式展开成单项式之和时各项系数的规律.教学过程引入新课提出问题1:我们已学过计数原理、排列、组合的有关概念和公式,请同学们回顾:(1)两个计数原理的内容是什么?(2)排列的定义与排列数公式是什么?(3)组合的定义与组合数公式是什么?活动设计:学生先独立回忆,必要时可以看书,也可以求助同学.活动结果:(板书)(1)分类加法计数原理:完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法;分步乘法计数原理:完成一件事需要两个步骤,做第1步有m种不同的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m×n种不同的方法.(2)一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.A m n=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)=n!(n-m)!. (3)一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素合成一组,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个组合.C m n=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)m!=n!m!(n-m)!.设计意图:复习已经学过的计数原理、排列、组合的有关知识,让学生回顾认知基础,形成认知环境,为二项式定理的引入打下基础.提出问题2:如何利用两个计数原理得到(a+b)1,(a+b)2,(a+b)3的展开式?活动设计:教师提出问题,引导学生关注展开的两个步骤:(1)用乘法法则展开;(2)合并同类项.学生先独立思考,允许小组合作.活动成果:(a+b)1=a+b(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)3=(a+b)2(a+b)=a3+3a2b+3ab2+b3设计意图:引导学生将(a+b)2与(a+b)3的展开式与两个计数原理联系起来,教师提醒学生,用计数原理分析展开式的项数,应当分析项中的字母是如何选取的,并引导学生分析同类项的个数,得到展开式的系数.提出问题3:(1)以a2b2项为例,有几种情况相乘均可得到a2b2项?这里的字母a,b各来自哪个括号?(2)既然以上字母a,b分别来自4个不同的括号,a2b2项的系数你能用组合数来表示吗?(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?活动设计:学生自由发言.活动成果:有4个括号,每个括号中有两个字母,一个是a、一个是b.每个括号只能取一个字母,任取两个a、两个b,然后相乘.设计意图:帮助学生找到求出展开式系数的基本方法.提出问题4:请用类比的方法,求出二项展开式中的其他各项系数,并将式子:(a+b)4=(a+b)(a+b)(a+b)(a+b)=()a4+()a3b+()a2b2+()ab3+()b4括号中的系数全部用组合数的形式进行填写.活动设计:先让学生独立思考,然后小组交流,教师巡视指导,并注意与学生交流.活动成果: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C04种,a4的系数是C04;恰有1个取b的情况有C14种,a3b的系数是C14,恰有2个取b的情况有C24种,a2b2的系数是C24,恰有3个取b的情况有C34种,ab3的系数是C34,有4个都取b的情况有C44种,b4的系数是C44,∴(a+b)4=C04a4+C14a3b+C24a2b2+C34a3b+C44b4.设计意图:巩固已有的思想方法,建立猜想与证明二项式定理的认知基础与理论依据.提出问题5:根据以上展开式,你能猜想一下(a+b)n的展开式是什么吗?活动设计:学生独立思考,自由发言,可以小组讨论.活动成果:学生可能猜出正确的展开式,但是不一定按照正确的顺序写出来,也不一定了解其中的规律,我们应该将问题进一步具体化,学生可能更容易发现新知.设计意图:通过学生对(a+b)n展开式的猜想,提高学生的归纳问题的能力,使学生体会新知,发现新知,理解新知,在获得新知的过程中体会数学的乐趣,从而提高学生学习数学的兴趣.提出问题6:请同学们根据猜想完成下式,并对所给答案给出说明:(a+b)n=(_)a n+(_)a n-1b+(_)a n-2b2+…+(_)a n-r b r+…+(_)b n(n∈N*)活动设计:先由学生独立完成,然后组织全班讨论,在讨论过程中要明确每一项的形式及其相应的个数,学生之间可以相互求助、辩论.活动成果:(1)(a+b)n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:a n,a n-1b,…,a n-rb r,…,b n.(2)展开式各项的系数:每个都不取b的情况有1种,即C0n种,a n的系数是C0n;恰有1个取b 的情况有C 1n 种,a n -1b 的系数是C 1n ,…,恰有r 个取b 的情况有C r n 种,a n -r b r 的系数是C r n ,…,有n 个都取b 的情况有C n n 种,b n 的系数是C n n ,∴(a +b )n =C 0n a n +C 1n a n b +…+C r n a n -r b r +…+C n n b n (n ∈N ), 这个公式叫二项式定理,右边的多项式叫(a +b )n 的二项展开式.呈现二项式定理——(a +b )n =C 0n a n +C 1n a n -1b +C 2n a n -2b 2+…+C r n a n -r b r +…+C n n b n (n ∈N ) 设计意图:得出二项式定理,体会二项式定理的形成过程,理解二项式定理是由两个计数原理以及组合数公式得到的.由于这是本大节的起始课,按照学习从问题开始、从学生的原有知识结构开始,通过这样的原则与模式进行设计,而且这种意识要贯穿于整个课堂教学的始终,使学生从整体上把握本节要研究的主要问题、主要脉络是什么样的,这样就会使学生清楚本节的学习目标和路线图,是学有目标,研有方向,胸怀全局,先见森林再见树木的学习,其学习效果是不言而喻的.提出问题7:二项式定理展开式的系数、指数、项数的特点是什么?活动设计:学生自由发言,教师根据前面总结证明的二项展开式进行引导.活动成果:(1)它有n +1项,各项的系数C k n (k =0,1,…n )叫二项式系数;(2)各项的次数都等于二项式的次数n .设计意图:加深对二项式定理、二项展开式等概念、公式的理解.提出问题8:二项式定理展开式的结构特征是什么?哪一项最具有代表性?活动设计:学生自由发言,可以相互讨论,教师进行引导.活动成果:(板书)(1)字母a 按降幂排列,次数由n 递减到0,字母b 按升幂排列,次数由0递增到n ;(2)C k n a n -k b k 叫二项展开式的通项,用T k +1表示,即通项T k +1=C k n a n -k b k ; (3)字母a ,b 可以是数,式子或其他.设计意图:由此,学生得出二项式定理、二项展开式、二项式系数、项的系数、二项展开式的通项等概念,这是本课的重点.运用新知例1.展开(1+1x)4.解法一:(1+1x )4=1+C 14(1x )+C 24(1x )2+C 34(1x )3+(1x )4=1+4x +6x 2+4x 3+1x 4. 解法二:(1+1x )4=(1x )4(x +1)4=(1x )4[x 4+C 14x 3+C 24x 2+C 34x +1]=1+4x +6x 2+4x 3+1x 4. 点评:比较复杂的二项式,有时先化简,再展开会更方便.巩固练习1.求(2x -1x)6的展开式. 解:先将原式化简,再展开,得(2x -1x )6=(2x -1x)6=1x 3(2x -1)6=1x 3[(2x )6-C 16(2x )5+C 26(2x )4-C 36(2x )3+C 46(2x )2- C 56(2x )1+C 66]=64x 3-192x 2+240x -160+60x -12x 2+1x 3. 2.求(1+2x )7的展开式的第4项的二项式系数、项的系数.解:(1+2x )7的展开式的第4项是T 3+1=C 37×17-3×(2x )3=C 37×23×x 3=35×8x 3=280x 3. 所以展开式的第4项的二项式系数是35,系数是280.点评:①要注意展开式的第r +1项,对应于二项式系数C r n ;②要注意一个二项展开式的某一项的二项式系数与这一项的系数是两个不同的概念.有时相等,有时不相等,它们之间没什么必然的联系. 例2 求(x -1x)9的展开式中x 3的系数. 解:(x -1x)9的展开式的通项是 C r 9x 9-r (-1x)r =(-1)r C r 9x 9-2r . 根据题意,得9-2r =3,r =3.因此,x 3的系数是(-1)3C 39=-84.巩固练习1.(1+2x )7的展开式的第几项的二项式系数等于35?解:C 37=C 47=35,所以第4项与第5项的二项式系数等于35. 2.(x -1x)9的展开式中,含有x 6项吗?若有,系数为多少?含有x 5项吗?若有,系数为多少? 请将你所能想到的所有答案都一一列举出来.解:根据通项(-1)r C r 9x 9-2r ,当9-2r =6时,r 无整数解;当9-2r =5时,解得r =2,所以系数为36.所以展开式中,不含x 6项,含有x 5项,系数为36.设计意图:两个题的设计不仅是为了训练学生根据解题需要能熟练地将一个二项式展开,而且可以培养学生的发散性思维能力,并且可以考查学生对知识、问题理解的深刻性和思维的深刻性、全面性.题型的新颖性、开放性更是不言而喻,学生的兴趣会更浓,思维也会更积极.达标检测1.求(2a +3b )6的展开式中的第3项.解:T 2+1=C 26(2a )4(3b )2=2 160a 4b 2;2.求(3b +2a )6的展开式中的第3项的系数.2.解:T 2+1=C 26(3b )4(2a )2=4 860b 4a 2.所以,(3b +2a )6的展开式中的第3项的系数为4 860.3.求(1+2i)5的展开式.解:因为a =1,b =2i ,n =5,由二项式定理,得(1+2i)5=C 05+C 152i +C 25(2i)2+C 35(2i)3+C 45(2i)4+C 55(2i)5=1+10i -40-80i +80+32i=41-38i课堂小结1.知识收获:二项式定理;二项式定理的表达式以及展开式的通项、二项式系数与系数的概念.2.方法收获:正确区别“项的系数”和“二项式系数”.3.思维收获:类比思想、化归—归纳—猜想—证明思想.补充练习基础练习1.已知(1+x )n 的展开式中,x 3的系数是x 的系数的7倍,求n 的值.解:依题意C 3n =7C 1n ,即n (n -1)(n -2)6=7n , 由于n ∈N ,整理得n 2-3n -40=0,解得n =8.2.已知(ax +1)7(a ≠0)的展开式中,x 3的系数是x 2的系数与x 4的系数的等差中项,求a 的值.解:依题意C 57a 2+C 37a 4=2C 47a 3.由于a ≠0,整理得5a 2-10a +3=0,解得a =1±105.3.计算:(a+1)5-(a-1)5.解:(a+1)5-(a-1)5=[(a)5+C15(a)4+C25(a)3+C35(a)2+C45a+1]-[(a)5-C15(a)4+C25(a)3-C35(a)2+C45a-1]=2[C15(a)4+C35(a)2+2]=10a2+20a+4.·32+1=10n.4.求证:32n+C1n·32n-2+C2n·32n-4+…+C n-1n·32+1=32n+证明:右边=10n=(9+1)n=(32+1)n=32n+C1n·32(n-1)+C2n·32(n-2)+…+C n-1nC1n·32n-2+C2n·32n-4+…+C n-1·32+1=左边,故原式得证.n设计说明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.本节课的教学重点是“使学生掌握二项式定理的形成过程”,在教学中,采用“问题——探究”的教学模式,把整个课堂分为呈现问题、探索规律、总结规律、应用规律四个阶段.让学生体会研究问题的方式方法,培养学生观察、分析、概括的能力,以及化归意识与方法迁移的能力,体会从特殊到一般的思维方式,让学生体验定理的发现和创造历程.本节课的难点是用计数原理分析二项式的展开过程,发现二项式展开成单项式之和时各项系数的规律.在教学中,设置了对多项式乘法的再认识,引导学生运用计数原理来解决项数问题,明确每一项的特征,为后面二项展开式的推导作铺垫.再以(a+b)4为对象进行探究,引导学生用计数原理进行再思考,分析各项以及项的个数,这也为推导(a+b)n的展开式提供了一种方法,使学生在后续的学习过程中有“法”可依.总之,本节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,从而形成自主探究的学习习惯.备课资料二项式定理的妙用在数学中,有许多美妙的命名和定理.二项式定理就是其中之一.首先,看一看我们的二项式定理:(a+b)n=C0n a n+C1n a n-1b+C2n a n-2b2+…+C r n a n-r b r+…+C n n b n(n∈N*).这个公式所表示的定理就是二项式定理.T r+1=C r n a n-r b r叫做二项展开式的通项公式,在这里r+1才是项数,第一个位置的a按降幂排列,次数由n次降到0次,第二个位置的b按升幂排列,次数由0次升到n次,a、b可以是任意实数,也可以是任意式子,能深刻理解二项式定理的结构特征、通项公式,就有许多美妙的用处.其次,谈谈二项式定理的妙用:1)若在二项式定理中,令a =1、b =1,就能得到C 0n +C 1n +C 2n +…+C n n =2n ,即各二项式系数之和等于2n ,也是含n 个元素的集合的所有子集有2n 个,其中非空子集、真子集都有(2n -1)个,非空真子集有(2n -2)个.2)若令a =1、b =-1,则可得C 0n -C 1n +C 2n -C 3n +…+(-1)n C n n =(1-1)n =0,即C 0n +C 2n+…=C 1n +C 3n +…=2n -1,也就是在(a +b )n 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且等于2n -1.3)在二项式定理中,若令a =1、b =x ,则得到公式 (1+x )n =1+C 1n x +C 2n x 2+…+C r n xr +…+C n n x n ,其有鲜明的形式特征,可快速准确地展开类似的二项式. 4)充分利用二项式的通项公式可以求出我们所要的任意一项.5)在二项式定理中,若令未知数的系数等于1,就可以得到二项展开式中各项系数之和. f (x )=(px +q )n =a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+…+a n x n ,则有a 0+a 1+a 2+……+a n=f (1),a 0-a 1+a 2-a 3+……+(-1)n a n =f (-1),a 0+a 2+a 4+……=12[f (1)+f (-1)],a 1+a 3+a 5+……=12[f (1)-f (-1)]. 6)用二项式定理可以很好地解决整除问题.例如①求证32n +2-8n -9能被64整除.②求证5151-1能被7整除等.7)在二项式系数表中,淋漓尽致地体现了组合数的两个重要性质:①C r n =C n -r n ,②C r n +1=C r -1n +C r n . 8)在二项式定理中,使用递推法,即T r ,T r +1,T r +2系数间的关系可以解决系数最值问题.9)利用二项式定理可以解决近似计算问题.10)理解透彻二项式定理的结构关系,能应用它求解、证明许多式子.例如:1+2C 1n +4C 2n +…+2n -1C n -1n +2n C n n=3n ; 2n -C 1n 2n -1+C 2n 2n -2+…+(-1)n -1C n -1n 2+(-1)n =1; C 1n +2C 2n +4C 3n +…+2n -1C n n =? 在(2-x )n 中若x n 项的系数为a n (n =2,3,4,…)则22a 2+23a 3+24a 4+ (2)a n=? …总之,巧妙地应用二项式定理可以解决许多有趣实用的问题.希望大家都能喜欢数学,学习数学,应用数学.。
高三数学说课稿-《二项式定理》说课稿
高三数学说课稿:《二项式定理》说课稿
【摘要】下面是为各位老师准备的高三数学说课稿小编相信只有在课前充分的准备,课上才能传授更多更完善的只是给学生,欢迎老师们参考小编的说课稿!
高三数学说课稿:《二项式定理》说课稿
一、教材分析:
1、知识内容:二项式定理及简单应用
2、地位及重要性
二项式定理是安排在高中数学排列组合内容后的一部分内容,其形成过程是组合知识的应用,同时也是自成体系的知识块,为随后学习的概率知识及高三选修概率与统计,作知识上的铺垫。
二项展开式与多项式乘法有密切的联系,本节知识的学习,必然从更广的视角和更高的层次来审视初中学习的关于多项式变形的知识。
运用二项式定理可以解决一些比较典型的数学问题,例如近似计算、整除问题、不等式的证明等。
3、教学目标
A、知识目标:。
1.3.1二项式定理教案
公主岭第三高级中学数学组——张鹤一.三维目标1.知识与技能:了解二项式定理的形成和过程,掌握二项式定理,会用其展开式的通项求某一项。
2.过程与方法:了解二项式定理的推导过程进行类比,归纳推理推出二项式定理掌握二项式定理说明其应用。
3.情感态度与价值观:体会知识间的递进关系。
二.德育目标1.提高学生的归纳推理能力2.树立由特殊到一般的归纳知识。
三,教学重点与难点1.教学重点:二项式定理及通项公式的掌握及运用2.教学难点:运用多项式乘法及排列组合知识推导二项式定理的形成过程授课类型:新授课课时安排:1课时教具:多媒体、实物投影仪内容分析: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 ,∴40413222334444444()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 n r n r r n n n n n n a b C a C a b C a b C b n N -*+=+++++∈⑴()n a 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 r r a b -的系数是r n C ,……,有n 都取b 的情况有n n C 种,n b 的系数是n n C ,∴01()()n n n r n r r n n n 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()n a b +的二项展开式,⑶它有1n +项,各项的系数(0,1,)r n C r n =叫二项式系数,⑷r n r r n C a b -叫二项展开式的通项,用1r T +表示,即通项1r n r r r n T C a b -+=. ⑸二项式定理中,设1,a b x ==,则三、讲解范例:例1.(1)展开41(1)x +.(2)展开61(2)x x - 例2.(1)求7)21(x +的展开式的第四项的系数求9)1(xx -的展开式中3x 的系数 练习 (1)5)21(x -展开式的第三项是___________(2)第三项的二项式系数是___________(3) 第三项的系数是___________练习 (1)求6)32(y x +的展开式的第三项(2)求6)23(x y +的展开式的第三项五、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:A 层次:习题1.3 T2 、T3 、B 层次 习题T4(1)(2) 若n x x )12(23+的展开式中,若常数项存在,则n 的最小值七、板书设计(1) 01()()n n n r n r r n n n n n n a b C a C a b C a b C b n N -*+=+++++∈(2)二项式系数 r n C (r=0,1,2........n)(3)1r n r r r n T C a b -+=(4)二项式定理中,1,a b x == 1(1)1n r r n n n x C x C x x +=+++++例1。
1.3.1二项式定理说课稿
1.3.1二项式定理说课稿执教人:罗杰一、 说教材二项式定理一节,分三个课时.这里讲的是第一课时,重点是公式的推导,其次是二项式定理及二项展开式通项公式的简单应用,至于二项式定理及二项展开式的通项公式的灵活运用和二项式系数的性质留在第二、三课时.二项式定理是初中学习的多项式乘法的继续,它所研究的是一种特殊的多项式——二项式的乘法的展开式,这一小节与不少内容都有着密切联系,特别是它在本章学习中起着承上启下的作用.学习本小节的意义主要在于:(1) 由于二项式定理与概率理论中的三大概率分布之一-----二项分布有内在联系,本小节是学习后面的概率知识以及进一步学习概率统计的准备知识.(2) 由于二项式系数都是一些特殊的组合数,利用二项式定理可得到关于组合数的一些恒等式,从而深化对组合数的认识.(3) 基于二项式展开式与多项式乘法的联系,本小节的学习可对初中学习的多项式的变形起到复习、深化的作用.(4) 二项式定理是解决某些整除性、近似计算问题的一种方法. 因此,结合重点中学学生的实际情况,确定本节课的教学目标如下:1、掌握二项式定理及二项展开式的通项公式,并能熟练地进行二项式的展开及求解某些指定的项.2、通过探索二项式定理,培养学生观察问题发现问题,归纳推理问题的能力.3、激发学生学习兴趣、培养学生不断发现,探索新知的精神,渗透事物相互转化和理论联系实际的辩证唯物主义观点,并通过数学的对称美,培养学生的审美意识. 重点:二项定理的推导及运用难点:二项式定理及通项公式的运用 二 、说教法、学法:新的数学课程标准提出:掌握数学知识只是结果,而掌握知识的活动过程才是途径,通过这个途径,来挖掘人的发展潜能才是目的,结果应让位于过程.没有途径,学生无法达到目的,因此,在教学中,必须贯彻好过程性原则,既要重视学生的参与过程,又要重视知识的重现过程.也就是说,在教学过程中,充分揭示每一个阶段的思维活动过程,通过思维活动过程的暴露和数学创新活动过程的演变,使教学活动成为思维活动的教学,由此来启发、引导学生直接或间接地感受和体验知识的产生、发展和演变过程.变传统的“接受性、训练性学习”为新颖的“探究式、发现式的学习”,变教师是传授者为组织者、合作者、指导者,在学习过程中,教师想尽办法激发学生探究式、发现式学习的兴趣,并使其作为一种教学方式应用于概念、定理、公式和解题教学中,让学生在探究、发现中获取知识,发展能力.从而增强学生的主体意识,提高学生学习的效果. 三、 教学过程: (一)、复习引入:⑴22202122222()2a b a ab b C a C ab C b +=++=++;⑵3322303122233333()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 ,∴40413222334444444()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,各项的系数(0,1,)rn C r n =叫二项式系数,r n r rn C a b -叫二项展开式的通项,用1r T +表示,即通项1r n r rr n T C a b -+=注:1,二项展开式共有n+1项2,各项中a 的指数从n 起依次减小1,到0为止,各项中b 的指数从0起依次增加1,到n 为止二项式定理中,设1,a b x ==,则1(1)1n r r n n n x C x C x x +=+++++(三)、讲解范例:3,二项式系数为C n 0,C n 1,C n 2 ,… C n k , … ,C n n 是一组与二项式次数n 有关的组合数,与a ,b 无关例1.展开41(1)x+.解: 411233444411111(1)1()()()()C C C x x x x x +=++++23446411x x x x=++++.例2.展开6. 分析:先化简再运用公式解: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 =-+-+-+.练习: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3.(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 +的展开式的第四项二项式系数是35,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 =.(四)、课堂练习:P31 练习(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 -37习题1.3A 组1. 2. 3.4总之,本节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,并采用尝试讨论、学习归纳、观察猜想的方法,展开教学活动,重在培养学生的观察问题,发现问题,归纳推理问题的能力,从而形成自主探究的学习习惯.。
(完整版)二项式定理教案.docx
(完整版)二项式定理教案.docx1.3.1二项式定理(第一课时)一、教学目标1、知识与技能(1)理解二项式定理,并能简单应用(2)能够区分二项式系数与项的系数2、过程与方法通过学生参与和探究二项式定理的形成过程,培养学生观察,分析,归纳的能力,以及转化化归的意识与知识迁移的能力,体会从特殊到一般的思维方式。
3、情感与态度价值观通过探究问题,归纳假设让学生在学习的过程中养成独立思考的好习惯,在自主学习中体验成功,在思索中感受数学的魅力,让学生在体验知识产生的过程中找到乐趣。
二、教学重点难点1、教学重点:二项式定理及二项式定理的应用2、教学难点:二项式定理中单项式的系数三、教学设计:教学过程设计意图师生活动一、新课讲授引入:展开 (a b)2、 (a b)3XK]让学生写展开式,回顾学生写展开式多项式乘法法则学生完成:(a b) 2a22ab b2利用排列、组合理知识(a b) 3a33a2 b3ab 2b3分析 (a b)2展开式分析 (a b) 2的展开式:(a b) 2(a b)(a b) a22ab b2教学过程设计意图师生活动恰有 1 个因式选b的情况有C12种,所以ab的系数是C12;2 个因式选b的情况有C22种,所以b2的系数是C22;每个因式都不选 b 的情况有C02种,所以a2的系数是C02;(a b)2C02a2C12 ab C22b2类比展开 ( a b)3(a b)3C03a3C13a2b C32ab2 C 33b3①展开式有几项?思考 3 个问题:②展开式中 a ,b 的指 1. 项数 2. 每一数和有什么特点?项 a ,b 的指数③各项的系数是什和 3.系数么?如何用排列、组合的知学生完成识解释ab2的系数?按照 a 的降幂排列类比展开 ( a b) 4(a b)4 C 04a4C14 a3b C 24a2 b2C 34ab3C44 a4归纳、类比(a b) n?二、二项式定理:(a b)n C0n a n C1n a n 1b C2n a n 2b2L C k n a n k b k LC n n b n(n N* )这个公式叫做二项式定理, 左边的多项式叫做二项式右边的多项式叫做(a b)n的二项展开式,其中各项的系数 C r n ( k 0,1,2,3,L n) 称为二项式系数,式中的 C k n a n k b k叫做二项展开式的通项,它是二项展开式的第k 1 项,记作:T k 1=C k n a n k b k从以下几方面强调:(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 递减至0,字母 b 的指数由0递增至n;(3)二项式系数:下标为n,上标由0递增至n;C n k ( 4)通项:第k1项:T k 1C n k a n k b k 让学生类比写展开式,进一步巩固展开式的特点通过前面具体的例子,让学生从项数、项、系数这三个方面来类比(a b) n?(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 递减至0,字母 b 的指数由0递增至n ;( 3)系数是C n0 ,C n1 ,C n2 ,L ,C n kL ,C n n (k {0,1,2,L , n})生:板演( a b) 4的展开式师:展示通过前面几个例子,类比归纳得到 (a b)n的展开式,学生交流探究以下 3 个问题1.指数:3.系数教学过程设计意图师生活动三、典例分析例例 1、求 (214区别:) 的展开式x展开式中第 2 项的系解:1)4C 40 24 C 41 23( 1) C 41 22( 1) 2 C 432 ( 1)3数,第 2 项二项式系数(2 C 44 ( 1)4xx x xx32 24 8 116 x x 2 x 3 x 4例 2( 1)求 (12x) 5思考:的展开式中第解:(1 2x)53 项是 T 2 1 C 52 13 (2 x)240 x 3展开式中第 3 项的系的展开式的第,数,第 3 项二项式系数例 3. 求 ( x1)9 的展开式中 x 3 的系数x通过例题让学生更好解:∵ ( x 1)9的展开式的通项是的理解二项式定理xTk 1C 9r x9 k( 1) k C 9k x 9 2k,x强调:通项公式的应用∴ 92k3 ,∴ x 3 的系数 C 9384课堂检测:1. (2 a b)4 的展开式中的第 2 项 . 解: T 2 1 C 41 (2a)3 b 32a 3b ,2. (x 10的展开式的第 6 项的系数(D )进一步巩固二项式定1)C 106C 106C. C 105C 105理A. B.D.3. (1x)5 的展开式中 x 2 的系数为( C )25A.10B. 5C.D. 12四、小结学生应用二项式定理明确通项的作用五、作业:课本 37 页 A 组 2 、 3 题板书设计:1.3.1二项式定理一 .二项式定理:(a b)n C0n a n C1n a n 1b L C k n a n k b k L C n n b n( n N * )1.项数:n1项;2.指数:字母a,b的指数和为n ,a的指数由 n 递减至0,b的指数由 0 递增至n;3.二项式系数:C n0 , C1n , C n2 ,L , C n k L , C n n (k {0,1, 2,L n})4.通项:第k 1 项:T k 1C n k a n k b k二.典例三 .作业。
高中数学1.3.1二项式定理教案理新人教B版选修2_3
1.3.1 二项式定理【教学目标】①理解用组合的知识推导二项式定理,②理解通项的意义并会灵活应用通项,能区分项的系数与二项式系数的不同;③会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题.④充分体验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一、 课前预习1. 二项式定理:________________________________________________等式右边的多项式叫做()n a b +的______________.2. ()na b +的二项展开式中一共有______项,其中各项系数____________叫做展开式的_________.3. 展开式中的___________项叫做二项展开式的通项,通项是展开式的第______项,即______________叫二项展开式的通项公式.4. ._________2210=+++n n n n n n x C x C x C C 二、 课上学习例1、 求52)232(xx - 的展开式. 例2、 已知二项式10)323(x x -,求 (1) 展开式第四项的二项式系数;(2) 展开式第四项的系数;(3) 第四项.例3、 若n x x )21(4+的前三项的系数成等差数列.求(1) 展开式中含x 的一次幂的项,并说出示第几项;(2) 展开式里所有x 的有理项.例4、求92)21(x x -的展开式中的常数项例5、求52)23(++x x 展开式中含x 的项例6、(1)求证95555+能被8整除;(2)求1089除以88的余数三、课后练习1.nb a 2)(+的二项展开式的项数是( ) n A 2. 12.+n B 12.-n C )1(2.+n D 2.n xx )1(-展开式的第四项x 的幂指数为3,则n 等于( ) 8.A 9.B 10.C 11.D 3.n xx )12(3+的展开式中的常数项是第7项,则正整数n 的值为( ) 8.A 9.B 10.C 7.D4.在103)1)(1(x x +-的展开式中,5x 的系数是( )297.-A 252.-B 297.C 207.D 5.203)212(-x 的展开式中,系数是有理数的项共有( ) 4.A 项 5.B 项 6.C 项 7.D 项6.)1(5)1(10)1(10)1(5)1(2345-+-+-+-+-x x x x x 等于( )5.x A 1.5-x B 1.5+x C 1)1.(5--x D 7.证明19910-能被100整除. 8.求)1(5)1(10)1(10)1(5)1(2345-+-+-+-+-x x x x x9.在102)1)(1(x x x -++的展开式中,4x 的系数是 ____________10.6)(c b a ++的展开式中,含c b a 23的系数是( )60.A 20.B 200.C 36.D11.求605.1精确到0.01的近似值.精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
二项式定理说课稿
《二项式定理》说课稿各位领导、老师大家好:我今天说课的题目是《二项式定理》,本节课是人教B版选修2-3的1.3.1节内容,下面我从教材分析、教法与学法、教学过程、设计说明等几个方面进行说课。
一、教材分析:1、教材的地位与作用:本节课是在学生学习了排列组合和多项式乘法的基础上,进一步研究学习二项式展开式的内容。
将本小节内容安排在计数原理之后来学习,一方面是因为二项式定理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,另一方面也为学习随机变量及其分布作准备。
本节课在本章的学习中起着乘上启下的作用.同时利用二项式定理可解决实际生活中有关近似计算及整除的问题。
2、教学目标:知识与技能目标:会用计数原理和组合数的性质去推导和证明二项式定理,掌握二项式定理,培养学生利用由特殊到一般,由具体到抽象的数学思想去发现问题,解决问题的能力过程与方法目标:通过教师指导下的探究活动,经历数学思维过程,熟悉理解“观察—归纳—猜想—证明”的思维方法,对具体问题的分析、类比、归纳、证明二项式定理,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,养成合作的意识,获得学习和成功的体验。
情感与价值目标:教学过程中,通过对二项式定理内容的研究,体验特殊到一般发现规律,一般到特殊指导实践的认识事物过程;通过对二项展开式结构特点的观察,体验数学公式的对称美、和谐美.3、突出重点、突破难点:依据新课标及学生认识水平,确立:重点:二项式定理的发现与运用难点:二项式定理的证明,各项系数的产生的过程突破难点的方法:通过实例展示显示形象的揭示多项式相乘时每项形成的过程。
并引导学生通过分析每项系数的产生过程联想到组合的模型。
二、教法与学法指导:1、教法:为了完成本节课的教学目标,掌握并能正确运用二项式定理,让学生主动探索展开式的由来是关键。
本节课的教法采用自主探究教学方法,使学生在交流合作及教师的引导下去发现、解决问题;以“引导思考”为核心,并引导学生沿着积极的思维方向,逐步达到即定的教学目标,发展学生的逻辑思维能力;同时,考虑到学生的个体差异,在教学的各个环节进行分层施教,实现“有差异”的发展。
高中数学教案:二项式定理(说课稿)
高中数学教案:二项式定理(说课稿)尊敬的各位评委、老师们:大家好!我是××中学的××,我将要为大家说课的内容是高中数学二项式定理。
一、教学背景分析:二项式定理是高中数学中的重要内容,它是高中数学中的一个较为复杂的概念,也是以后学习乘方与根式定理以及函数与导数的基础。
该内容包含很多实际应用,因此能够培养学生的实际动手能力和解决实际问题的能力。
二、教学目标:1.知识与技能:掌握二项式定理的基本概念和公式,能够应用二项式定理计算多项式的展开结果。
2.过程与方法:培养学生归纳总结的能力,激发学生的兴趣,提高观察、思维和解决问题的能力。
3.情感态度:培养学生正确的学习态度,善于思考和发现问题,培养学生的数学思维和数学逻辑思维。
三、教学重点难点:1.掌握二项式定理的基本概念和公式。
2.掌握应用二项式定理计算多项式的展开结果。
3.培养学生归纳总结的能力。
四、教学过程安排:1.导入(5分钟)首先,我会通过引导学生回忆乘方的内容,提问:如何计算(2+3)²、(4-5)³等表达式的值?通过回忆与思考,引出二项式定理的概念。
2.新课呈现(10分钟)介绍二项式定理的定义:当n为自然数,a、b为任意实数,有:(a+b)ⁿ=aⁿ+naⁿ⁻¹b+...+n(n-1)...(n-k+1)aⁿ⁻ᵏbᵏ+...+bⁿ。
引导学生通过观察与分析,发现并总结二项式定理的规律与特点。
利用例题,让学生体会并巩固二项式定理的应用。
3.合作探究(20分钟)学生自主或小组合作完成练习和问题解决。
可以设计一些展开多项式的计算题目,让学生通过计算,并灵活应用二项式定理进行展开。
4.归纳总结(10分钟)引导学生根据前面的学习和探究,总结出二项式定理的公式形式,并将其写在板书上,让学生进行回顾与复习。
5.拓展应用(10分钟)通过生活实际问题的讨论,培养学生实际应用二项式定理解决问题的能力。
《1.3.1二项式定理》教学设计
令 a=1,b=1.4、令 a=1,b=-1 时试着写出他 的简单应用, 成,老师进
们的二项展开式
精 1 例题 1、
讲
精
析
巩
固
新 2 例题 2:
知
求(1 2x)5的展开式,并求出展开式中的第4项的系数及理x 2的,系以数及对二 程,给学生
判断 (3 x2 1 )10 的展开式中是否包含
常数项?
反 3 课堂练中学 张福想
一、 教材分析
《1.3.1 二项式定理》是《普通高中课程标准实验教科书-数学》选修 2---3 第一章第三 部分第一节的内容,这节课内容上只有一个二项式定理但它却是前面内容的继续,也是后 面内容的开始。
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 看做为计数原理的一个应用。另一方面也是为后面学习随机变量及分布做准备。同时二项 式系数是一些特殊的组合数,有二项式定理可推导出一些组合数的恒等式,这对深化组合 数的认识起到了很好的促进作用。可见二项式定理是一个承上启下的内容,问题类型具有 较强的综合性,可以连接不同内容的知识。
二、 教学目标
1、知识与技能目标 (1)、能利用计数原理证明二项式定理 (2)、理解掌握二项式定理,并能简单应用 (3)、能够区分二项式的系数与二项展开式的系数 2、过程与方法目标 通过学生参与和探究二项式定理的形成过程,培养学生观察,分析,归纳的能力,以 及转化化归的意识与知识迁移的能力,体会从特殊到一般的思维方式。并经历数学解决问 题的一般思路:发现问题,提出假设,证明假设, 3、情感与态度目标 通过探究问题,归纳假设让学生在学习的过程中养成独立思考的好习惯,在自主学习中体 验成功,在思索中感受数学的魅力,让学生在体验知识产生的过程中找到乐趣。
课件8:1.3.1 二项式定理
上面的公式叫做二项展开式的__通__项__公__式__.
(2)二项恒等式:在二项式定理中,如果设a=1,b=x, 那么得到公式(1+x)n= ___1_+_C__1nx_+__C__2nx_2_+__…__+_C__rnx_r_+__…__+__C_nn_xn_______
变式训练
2.已知x
x+32xn展开式的前三项系数的和为 129,
这个展开式中是否含有常数项?一次项?若没有,请
说明理由;若有,请求出来.
解:∵Tr+1=Crn(x
x)n-r·
32xr=Crn·2r·x9n-6 11r,
r=0,1,2,…,n.
∴由题意,知 C0n·20+C1n·21+C2n·22=129. 结合组合数公式,有
(2)展开式:等号右边的多项式叫做(a+b)n 的二项 展开式,它一共有 n+1 项. (3)二项式系数:各项系数 Crn(r=0,1,…,n)叫 做展开式的二项式系数.
二、二项展开式的通项
(1)通项:(a+b)n的二项展开式中的___C_rn_a_n_-_r_b_r ____项叫
做二项展开式的通项,通项是展开式的第r+1项,即Tr+1
名师点评 在利用二项式定理求整除问题或余数问题时要进行合 理的变形,常用的变形手段与技巧是拆数,往往是将 幂底数写成两数之和,其中一数是除数或其倍数,使 被除式(数)展开后的每一项都含有除式的因式.
变式训练 3.求230-3除以7的余数. 解:230-3=(23)10-3=810-3=(7+1)10-3 =C010710+C11079+…+C9107+C1100-3 =7×(C01079+C11078+…+C910)-2. 又∵余数不能为负数(需转化为正数), ∴230-3 除以 7 的余数为 5.
教学设计2 : 1.3.1 二项式定理
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=a 2+2ab+b 2, (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:(a 1+ b 1)(a 2+b 2) (a 3+ b 3)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a 1=a 2=a 3=a, b 1=b 2= b 3=b,则展开式又是什么?合作探究1:合并同类项后,为什么a 2b 的系数是3?教师引导:可以发现a 2b 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a 2b 应该出现了C · C =3次,所以a 2b 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:C a 4(2)四个括号中有3个取a ,剩下的1个取b ,得:C a 3· C b(3)四个括号中有2个取a ,剩下的2个取b ,得:C a 2· C b 2(4)四个括号中有1个取a ,剩下的3个取b ,得:C a· C b 3(5)四个括号中全都取b ,得:C b 4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 :C a 4;(2)取1个b :C a 3b ;(3)取2个b :C a 2 b 2;(4)取3个b :C a b 3;(5)取4个b :C b 4,然后将上面各式相加得到展开式。
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1.3.1二项式定理说课稿
执教人:罗杰
一、说教材
二项式定理一节,分三个课时.这里讲的是第一课时,重点是公式的推导,其次是二项式定理及二项展开式通项公式的简单应用,至于二项式定理及二项展开式的通项公式的灵活
运用和二项式系数的性质留在第二、三课时.
二项式定理是初中学习的多项式乘法的继续,它所研究的是一种特殊的多项式一一二项式的
乘法的展开式,这一小节与不少内容都有着密切联系,特别是它在本章学习中起着承上启下
的作用.学习本小节的意义主要在于:
(1)由于二项式定理与概率理论中的三大概率分布之一-----二项分布有内在联系,本小
节是学习后面的概率知识以及进一步学习概率统计的准备知识
(2)由于二项式系数都是一些特殊的组合数,利用二项式定理可得到关于组合数的一些
恒等式,从而深化对组合数的认识.
(3)基于二项式展开式与多项式乘法的联系,本小节的学习可对初中学习的多项式的变
形起到复习、深化的作用.
(4)二项式定理是解决某些整除性、近似计算问题的一种方法
因此,结合重点中学学生的实际情况,确定本节课的教学目标如下:
1、掌握二项式定理及二项展开式的通项公式,并能熟练地进行二项式的展开及求解某些
指定的项.
2、通过探索二项式定理,培养学生观察问题发现问题,归纳推理问题的能力.
3、激发学生学习兴趣、培养学生不断发现,探索新知的精神,渗透事物相互转化和理论联
系实际的辩证唯物主义观点,并通过数学的对称美,培养学生的审美意识
重点:二项定理的推导及运用
难点:二项式定理及通项公式的运用
二、说教法、学法:
新的数学课程标准提出:掌握数学知识只是结果,而掌握知识的活动过程才是途径,
通过这个途径,来挖掘人的发展潜能才是目的,结果应让位于过程.没有途径,学生无法达
到目的,因此,在教学中,必须贯彻好过程性原则,既要重视学生的参与过程,又要重视知识的重现过程.也就是说,在教学过程中,充分揭示每一个阶段的思维活动过程,通过思维活动过程的暴露和数学创新活动过程的演变,
使教学活动成为思维活动的教学,由此来启发、
引导学生直接或间接地感受和体验知识的产生、发展和演变过程
变传统的接受性、训练性学习”为新颖的探究式、发现式的学习”,变教师是传授者为组织者、合作者、指导者,在学习过程中,教师想尽办法激发学生探究式、发现式学习的兴趣,并使其作为一种教学方式应用于概念、定理、公式和解题教学中,让学生在探究、发现中获
取知识,发展能力.从而增强学生的主体意识,提高学生学习的效果
三、教学过程:
(一)、复习引入:
⑴(a b)2二a2 2ab b2二C0a2 C;ab C;b2;
⑵(a +b)3 =a3 +3a2b +3ab2 +b3 =C?a3 +C3a2b +C:ab2 +C;b3*
4
⑶(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:a4, a3b , a2b2, ab3, b4,
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C0种,a4的系数是C0 ;
恰有1个取b的情况有C4种,a3b的系数是C:,恰有2个取b的情况有C:种,a2b2的系
2 3 3 3 4 4 数是C4,恰有3个取b的情况有C4种,ab的系数是C4,有4都取b的情况有C4种,b
的系数是C:,
••• (a +b)4 =C:a4 +C;a3b +C:a2b2 +C:a3b +C:b4.
(二八讲解新课:
二项式定理:(a+b)n ucn^n +c n a n b+川+c n a n」b r+ 川+c:b n(n乏N")
⑴(a b)n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 n n -r r
,b n,
a , a b,…,a
b ,
⑵展开式各项的系数:
每个都不取b的情况有1种,即C0种,a n的系数是C:;
恰有1个取b的情况有C:种,a n b的系数是C:,
恰有r个取b的情况有C种,a n_r b r的系数是C n r,
有n都取b的情况有C种,b n的系数是C ,
• (a b)n =C:a n C:a n b ||| c n a n=b r• ||| C;b n(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(a b)n的二项展开式,各项的系数
U(r =0,1,1 II n)叫二项式系数,C;a n」b r叫二项展开式的通项,用T r d表示,即通项
T十C:a n」b r
注:1,二项展开式共有n+1项
2,各项中a的指数从n起依次减小1,到0为止,各项中b的指数从0起依次增加1, 到n为止
_ 一仍十刁胳出C 0 c 1 c 2 c k C n n是一组与二项式次数n有关的组合数,与a,b无关3,-二项式糸数为C n , C n , C n ,…C n ,…,
二项式定理中,设a =1,b =x,贝V (1 + x)n =1+c n x+ill +C;x r +1" +x n*
(三) 、讲解范例:
1 例1 •展开(1 )4.
x
解:(1 +丄)4 =1 +c4(?)+c4(丄
r +C :』)3 +(丄)4 =1 +上 +E+4 +2. x
x x XX xxxx
例3. (1 )求(1 2x)7的展开式的第4项的系数;
1
(2)求(X-—)9的展开式中x 3的系数及二项式系数-
x
解:(1 2x)7的展开式的第四项是 T 31二c ;(2x)3二280X 3 ,
二(1 2x)7的展开式的第四项二项式系数是
35,第四项的系数是 280 .
(2)v (x —I)9 的展开式的通项是 T r 十C 9x 9「—丄)「=(—1)r C ;x 93 ,
X
X
二 9 -2r =3 , r =3,
•- x 3的系数(T)3C ;二「84 , x 3的二项式系数C ; = 84 .
(四) 、课堂练习:P31练习
(五) 、小结:二项式定理的探索思路:观察一一归纳一一猜想一一证明;二项式定理及通 项公式的特点+
分析:先化简再运用公式
解:
二(2x —1)6
x
= —[(2x)6 —C ;(2x)5 +Cf(2x)4 —C ;(2x)3 +C :(2x)2 —C ;(2x)+1]
x
3 2 60 12 1 = 64x 3 -192x 2
240X-160 2 3 .
x x x
练习:求(x a)12的展开式中的倒数第 4项.
解:(x a)12的展开式中共13项,它的倒数第4项是第10项, 9 12 _9 9
二 C 12X a =G ;x 3a 9
3 9
=220x a
例2.展开(2 x -
(六)、课后作业:P36 -37习题1.3A组1.2. 3.4
总之,本节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,并采用尝试讨论、学习归纳、观察猜想的方法,展开教学活动,重在培养学生的观察问题,发现问题,归纳推理问题的能力,从而形成自主探究的学习习惯•。