資源簡介 3.3 二項式定理與楊輝三角基礎過關練題組一 對二項式定理的理解1.若 x∈R,(ax+b)5=(x+2)5-5(x+2)4+10(x+2)3-10(x+2)2+5(x+2)-1恒成立,其中a,b∈R,則a-b=( )A.3 B.2 C.0 D.-12.(x-1)5+5(x-1)4+10(x-1)3+10(x-1)2+5(x-1)=( )A.x5 B.x5-1C.x5+1 D.(x-1)5-13.設A=37+×32+1,則A-B的值為( )A.128 B.129 C.47 D.0題組二 展開式的特定項、項的系數及二項式系數4.的展開式中,含x2的項的系數是( )A.-462 B.462 C.792 D.-7925.若的展開式中含有非零常數項,則正整數n的可能取值是( )A.3 B.4 C.5 D.66.已知(n∈N+)的展開式中第2項與第3項的二項式系數之比是2∶5,則x3的系數為( )A.14 B.-14C.240 D.-2407.的展開式的第4項是 . 8.若(x+2)6+(x-1)6=a0+a1x+a2x2+…+a6x6,則a3= . 9.已知在的展開式中,第5項為常數項.(1)求n的值;(2)求展開式中含x2的項的系數;(3)求展開式中所有的有理項.題組三 二項式系數的性質10.在(n∈N+)的展開式中,各項系數之和為M,各項二項式系數之和為N,且M+N=72,則展開式中的常數項為( )A.18 B.12 C.9 D.611. x≠0,可以寫成關于x2+的多項式,則該多項式各項系數之和為( )A.240 B.241 C.242 D.24312.(多選題)設(2x-1)7=a0+a1x+a2x2+…+a6x6+a7x7,則下列結論正確的是( )A.a2+a5=588 B.a1+a2+…+a7=1C.a1+a3+a5+a7= D.|a1|+|a2|+…+|a7|=37-113.已知(a>0)的展開式中第5項與第7項的二項式系數相等,且展開式的各項系數之和為1 024,則展開式中的常數項為 . 14.若的展開式中,僅有第6項的二項式系數取得最大值,則展開式中含的項的系數是 . 15.已知(n∈N+)的展開式的第5項的系數與第3項的系數之比是10∶1.(1)求展開式中各項系數的和;(2)求展開式中含的項;(3)求展開式中系數最大的項和二項式系數最大的項.題組四 楊輝三角16.下圖是與楊輝三角有類似性質的三角形數陣,若a,b依次是某行的前兩個數,當a=7時,b=( )A.20 B.21 C.22 D.2317.(多選題)如圖所示,在“楊輝三角”中,下列命題正確的是( )A.由“在相鄰的兩行中,除1以外的每一個數都等于它肩上兩個數的和”猜想:B.由“第n行所有數之和為2n”猜想:+…+=2nC.第20行中,第10個數最大D.第15行中從左到右第7個數與第8個數的比為7∶918.閱讀材料,完成相應任務:“賈憲三角”又稱“楊輝三角”,在歐洲則稱為“帕斯卡三角”(如下表),它揭示了(a+b)n(n為非負整數)的展開式的項數及各項系數的規律.根據上述規律,完成下列問題:(1)直接寫出:(a+b)5= ; (2)(a+1)8的展開式中a項的系數是 . 能力提升練題組一 展開式的特定項及項的系數1.設n為正整數,的展開式中存在常數項,則n的最小值為( )A.2 B.3 C.4 D.52.的展開式中的常數項為( )A.588 B.589 C.798 D.7993.(x-2y+2z)5的展開式中,xy3z的系數為( )A.-320 B.320 C.-240 D.2404.已知(ax-2)(x+1)4的展開式中x3的系數為-2,則實數a= . 5.若(x+1+m)2 023=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a2 023(x+1)2 023,且(a0+a2+…+a2 022)2-(a1+a3+…+a2 023)2=32 023,則實數m的值為 . 題組二 二項式系數的性質6.在的展開式中,只有第6項的二項式系數最大,且所有項的系數之和為0,則展開式中含x6的項的系數為( )A.45 B.-45 C.120 D.-1207.(多選題)對于(m為常數,且m≠0),下列說法正確的是( )A.展開式有常數項B.展開式的第6項的二項式系數最大C.若m=2,則展開式的各二項式系數和為310D.≥1在x∈[1,3]上恒成立,則m≥08.(多選題)已知(1-2x)2 021=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a2 021x2 021,則下列說法正確的是( )A.展開式中所有項的二項式系數之和為22 021B.展開式中所有奇次項系數之和為C.展開式中所有偶次項系數之和為 D.+…+=-19.若(1+2x)2 020=a0+a1(x+2)+a2(x+2)2+…+a2 020(x+2)2 020,x∈R,則a1·2+a2·22+…+a2 020·22 020= . 10.已知的展開式的各二項式系數之和比(3x-1)n+1的展開式的各偶數項的二項式系數之和大992,求的展開式中:(1)二項式系數最大的項;(2)系數的絕對值最大的項.題組三 楊輝三角11.“楊輝三角”是中國古代數學杰出的研究成果之一.如圖所示,由楊輝三角的左腰上的各數出發,引一組平行線,從上往下每條線上各數之和依次為1,1,2,3,5,8,13,…,則下列說法錯誤的是( )A.在第9條斜線上,各數之和為55B.在第n(n≥5)條斜線上,各數自左往右先增大后減小C.第n條斜線上共有個數D.在第11條斜線上,最大的數是12.(多選題)我國南宋數學家楊輝在1261年所著的《詳解九章算法》一書中提出了楊輝三角,如圖所示,這是數學史上的一個偉大成就.該圖中蘊含著許多的數學規律,下列結論正確的是( )A.+…+B.111=11,112=121,……,115=15 101 051C.從左往右逐行數,第2 024項在第63行第8個D.第5行到第10行的所有數字之和為2 024題組四 二項式定理的應用13.1.957的計算結果精確到個位的近似值為( )A.106 B.107 C.108 D.10914.假設今天是星期二,那么經過22 021天后是( )A.星期三 B.星期四 C.星期五 D.星期六15.若n是正奇數,則7n+7n-2+…+7被9除的余數為( )A.2 B.5 C.7 D.816.證明:(1)5151-1能被7整除;(2)32n+2-8n-9是64的倍數.答案與分層梯度式解析3.3 二項式定理與楊輝三角基礎過關練1.C 2.B 3.A 4.D 5.C 6.C 10.C 11.D12.ACD 16.C 17.ABD1.C 由(x+2)5-5(x+2)4+10(x+2)3-10(x+2)2+5(x+2)-1=(x+2-1)5=(x+1)5,得(ax+b)5=(x+1)5,所以a=b=1,所以a-b=0.故選C.2.B 逆用二項式定理,得原式=[(x-1)+1]5-1=x5-1.故選B.3.A A-B=×30=(3-1)7=27=128.4.D 的展開式的通項公式為Tk+1=x12-2k,k=0,1,2,…,12,令12-2k=2,解得k=5,所以含x2項的系數是(-1)5=-792.故選D.5.C 的展開式的通項公式為Tr+1=(3x2)n-r··3n-r··x2n-5r,因為的展開式中含有非零常數項,所以存在n,r∈N+,使得2n=5r,所以n=,結合選項可知,當r=2時,n=5.故選C.6.C 的展開式的通項公式為Tr+1=(2x)n-r·(0≤r≤n,r∈N),由題可得=2∶5,即5,解得n=6,所以Tr+1=,令6-r=3,解得r=2,所以x3的系數為26-2(-1)2=15×16×1=240,故選C.7.答案 -20x2解析 的展開式的通項公式為Tr+1=,r=0,1,…,6,則第4項是T4=(-1)3×=-20x2.8.答案 140解析 (x+2)6的展開式的通項公式為Tr+1=x6-r2r,令6-r=3,得r=3,則(x+2)6的展開式中含x3的項為23x3=160x3.(x-1)6的展開式的通項公式為Tk+1=x6-k(-1)k,令6-k=3,得k=3,則(x-1)6的展開式中含x3的項為(-1)3x3=-20x3.故a3=160-20=140.9.解析 (1)的展開式的通項公式為Tr+1=(0≤r≤n,r∈N).因為展開式中的第5項為常數項,所以當r=4時,有=0,解得n=8.(2)由(1)知n=8,故展開式的通項公式為Tr+1=(0≤r≤8,r∈N),令=2,解得r=1,故展開式中含x2的項的系數為=-4.(3)由題意得所以r可取1,4,7,對應的有理項分別為T2=-4x2,T5=,故展開式中所有的有理項為-4x2,.10.C 令x=1,可得各項系數之和M=(1+3)n=4n,各項二項式系數之和N=2n,又M+N=4n+2n=72,所以n=3,所以,其展開式的通項公式為Tr+1=(r=0,1,2,3),令r=0,解得r=1,所以展開式中的常數項為31=9.故選C.11.D +2,令t=x2+,得=(t+2)5,令t=1,得(t+2)5=35=243,所以該多項式各項系數之和為243.故選D.12.ACD (2x-1)7的展開式的第(r+1)項為Tr+1=·(2x)7-r·(-1)r=·(-1)r·27-r·x7-r,又(2x-1)7=a0+a1x+a2x2+…+a6x6+a7x7,所以a2=·(-1)5·27-5=-84,a5=·(-1)2·27-2=672,則a2+a5=588,故A正確.令x=1,則(2-1)7=a0+a1+a2+…+a6+a7=1;令x=0,則(0-1)7=a0=-1,故a1+a2+…+a7=1-(-1)=2,故B錯誤.令x=-1,則(-2-1)7=a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7=-37,故a1+a3+a5+a7=[(a0+a1+a2+…+a6+a7)-(a0-a1+a2-…+a6-a7)]=,故C正確.|a1|+|a2|+…+|a7|=a1-a2+a3-a4+a5-a6+a7=-(a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7)+a0=37-1,故D正確.故選ACD.13.答案 405解析 由題意得,由組合數的性質可知n=10,所以.因為展開式的各項系數之和為1 024,所以在中,令x=1,得(a-1)10=1 024=210.因為a>0,所以a=3.所以的展開式的通項公式為Tr+1=.令20-=0,解得r=8,所以常數項為(-1)8310-8=405.14.答案 -解析 因為僅有第6項的二項式系數取得最大值,所以=6-1,即n=10,故,其展開式的通項公式為Tr+1=(0≤r≤10,r∈N),令5-,解得r=3,∴展開式中含的項的系數為··(-2)3=-.15.解析 由題意知,第5項的系數為·(-2)4,第3項的系數為·(-2)2,則=10,化簡得n2-5n-24=0,解得n=8或n=-3(舍去),故該式為.(1)令x=1,得展開式中各項系數的和為(1-2)8=1.(2)展開式的通項公式為Tr+1=(0≤r≤8,r∈N),令4-,得r=1,故展開式中含的項為T2=-16.(3)展開式中的第(r+1)項的系數的絕對值為·2r,設第(r+1)項的系數的絕對值最大,則解得5≤r≤6(r∈N).又第6項的系數為負,所以系數最大的項為T7=1 792x-11.由n=8知第5項的二項式系數最大,故二項式系數最大的項為T5=1 120x-6.16.C 觀察題圖可知,從第三行開始,每一行除開始和末尾的兩個數外,中間的數分別是其“兩肩”上相鄰兩個數的和,當a=7時,b的“兩肩”上的第一個數為6,第二個數為16,所以b=6+16=22.17.ABD 易知A,B正確;對于C,第20行的數是(i=0,1,2,…,20),最大的數是,即是第11個數,故C錯誤;對于D,易知第n行從左到右第k個數是,則第15行中從左到右第7個數與第8個數分別是和,則,故D正確.故選ABD.18.答案 (1)a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5 (2)8解析 (1)由題圖可得(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5.(2)由楊輝三角的性質可得(a+1)8的展開式中a項的系數為=8.能力提升練1.B 2.B 3.A 6.A 7.AB 8.ACD 11.A 12.AC13.B 14.D 15.C1.B 的展開式的通項公式為Tr+1=x2n-3r,令2n-3r=0,得n=r,因為n∈N+,所以當r=2時,n有最小值3.故選B.2.B 解法一:的展開式的通項公式為Tr+1=·,r=0,1,…,8,的展開式的通項公式為Tk+1=)8-r-k·,0≤k≤r,k∈N,令8-r-3k=0,可得r=8,k=0或r=5,k=1或r=2,k=2,所以展開式中的常數項為=589.故選B.解法二:易知可以看成8個因式+1相乘,若得到常數項,則有以下情況:①8個1;②2個,1個,5個1;③4個,2個,2個1.所以展開式中的常數項為×12=589.故選B.3.A 因為(x-2y+2z)5=[(x-2y)+2z]5,所以其通項公式為Tr+1=·(x-2y)5-r·(2z)r,令r=1,得T2=·(x-2y)4·2z=10(x-2y)4z.(x-2y)4的通項公式為T'n+1=·x4-n·(-2y)n,令n=3,得T'4=·x·(-2y)3=-32xy3,因此xy3z的系數為10×(-32)=-320,故選A.4.答案 1解析 (ax-2)(x+1)4=ax(x+1)4-2(x+1)4,因為(x+1)4中含x2的項為x2,含x3的項為x3,所以(ax-2)(x+1)4中含x3的項為axx3,故a=-2,解得a=1.5.答案 2或-2解析 在(x+1+m)2 023=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a2 023(x+1)2 023中,令x=0,得(1+m)2 023=a0+a1+a2+…+a2 023,令x=-2,得(-1+m)2 023=a0-a1+a2-a3+…-a2 023,所以(a0+a2+…+a2 022)2-(a1+a3+…+a2 023)2=(a0-a1+a2-a3+…-a2 023)(a0+a1+a2+a3+…+a2 023)=(-1+m)2 023(1+m)2 023=(m2-1)2 023=32 023,所以m2-1=3,解得m=±2.6.A 由題意得+1=6,解得n=10,∴.∵展開式的所有項的系數之和為0,∴令x=1,得(1+a)10=0,∴a=-1.∴,其展開式的通項公式為Tr+1=x10-2r(0≤r≤10,r∈N),令10-2r=6,解得r=2,∴展開式中含x6的項的系數為(-1)2=45.故選A.7.AB 對于A,的展開式的通項公式為Tr+1=x10-r·x10-2r,令10-2r=0,可得r=5,因此展開式的第6項為常數項,故A正確;對于B,由的展開式,結合二項式系數的性質,可得展開式的第6項的二項式系數最大,故B正確;對于C,當m=2時,展開式的各二項式系數和為210,故C錯誤;對于D,由≥1在x∈[1,3]上恒成立,可得x+≥1或x+≤-1在x∈[1,3]上恒成立,即m≥x-x2或m≤-x-x2在x∈[1,3]上恒成立,令g(x)=x-x2,則g(x)在[1,3]上單調遞減,所以g(x)max=g(1)=0,令h(x)=-x-x2,則h(x)在[1,3]上單調遞減,所以h(x)min=h(3)=-12,所以m≥0或m≤-12,故D錯誤.故選AB.8.ACD 令x=1,得a0+a1+a2+…+a2 021=-1①,令x=-1,得a0-a1+a2-a3+…+a2 020-a2 021=32 021②.展開式中所有項的二項式系數的和為+…+=22 021,故A正確;由可得a1+a3+a5+…+a2 021=-,故B錯誤;由可得a0+a2+a4+…+a2 020=,故C正確;令x=0,有a0=1,令x=,有a0++…+=0,故+…+=-1,故D正確.故選ACD.9.答案 1-32 020解析 令x=-2,則(1-4)2 020=a0,即a0=32 020,令x=0,則12 020=a0+a1·2+a2·22+…+a2 020·22 020,即a0+a1·2+a2·22+…+a2 020·22 020=1,故a1·2+a2·22+…+a2 020·22 020=1-a0=1-32 020.10.解析 (+x2)2n的展開式的各二項式系數之和為22n,(3x-1)n+1的展開式的各偶數項的二項式系數之和為2n+1-1=2n.由題意得22n-2n=992,解得n=5,所以.(1)的展開式中二項式系數最大的項為第51項,即.(2)的展開式的通項公式為Tr+1=·(2x)100-r··2100-r·(-1)r·x100-2r(0≤r≤100,r∈N),其系數的絕對值為·2100-r,設系數的絕對值最大的項是第(k+1)項,則解得≤k≤,∵k∈N,∴k=33,∴系數的絕對值最大的項為第34項,即T34=·2100-33·(-1)33·x100-2×33=-·267·x34.11.A 從上往下每條線上各數之和依次為1,1,2,3,5,8,13,…,設這些數依次為a1,a2,…,則各數出現的規律是an+2=an+an+1(n∈N+),所以第8條斜線上各數之和為8+13=21,第9條斜線上各數之和為13+21=34,故A中說法錯誤;由題圖易知,從左往右,第1條斜線上的數:1,第2條斜線上的數:,第3條斜線上的數:,第4條斜線上的數:,第5條斜線上的數:,第6條斜線上的數:,……依此規律,第11條斜線上的數為,最大的數是,故D中說法正確;由上面的規律可知:n為奇數時,第n條斜線上共有個數,n為偶數時,第n條斜線上共有個數,所以第n條斜線上共有個數,故C中說法正確;由上述每條斜線上的數的規律可知,在第n(n≥5)條斜線上,各數自左往右先增大后減小,故B中說法正確.故選A.12.AC 對于A,已知(m,n∈N+,m則+…++…++…+=…=,故A正確;對于B,115=(1+10)5=15+×104+105=1+50+1 000+10 000+50 000+100 000=161 051,故B錯誤;對于C,第n(n∈N)行共有(n+1)項,從左往右逐行數,第n行最后一項對應的項數為1+2+3+…+n+(n+1)=,因為=2 016,且2 024=2 016+8,所以從左往右逐行數,第2 024項在第63行第8個,故C正確;對于D,第n(n∈N+)行所有項之和為+…+=2n,所以第5行到第10行的所有數字之和為25+26+…+210=32+64+…+1 024=2 016,故D錯誤.故選AC.13.B 1.957=(2-0.05)7=27-×25×0.052-…-0.057≈27-×25×0.052=107.28≈107.故選B.14.D 22 021=4×22 019=4×8673=4×(7+1)673=4(·7673+·7672+…+·7+),在·7673+·7672+…+·7+中,除了,其余各項都能被7整除,故整個式子除以7的余數為4=4,故經過22 021天后是星期六,故選D.15.C 原式=7n-2+…+7n·10+7n-1·1+7n-2·12+…+7·1n-1+70·1n)-70·1n=(7+1)n-1=8n-1=(9-1)n-1=[9n·(-1)0+9n-1·(-1)+9n-2·(-1)2+…+9·(-1)n-1+90·(-1)n]-1,因為n為正奇數,所以上式可化簡為9n-1·(-1)+9n-2·(-1)2+…+9·(-1)n-1-2=9n-1·(-1)+9n-2·(-1)2+…+9·(-1)n-1-9+7,所以原式除以9的余數為7.故選C.16.證明 (1)5151-1=(49+2)51-1=·4951+·4950·2+…+·49·250+·251-1,易知除·251-1以外各項都能被7整除.又·251-1=(23)17-1=(7+1)17-1=·717+·716+…+·7+-1=7(715+…+),∴上式能被7整除,∴5151-1能被7整除.(2)∵32n+2-8n-9=9n+1-8n-9=(8+1)n+1-8n-9=8n+1+·8n+…+·82+·8+1-8n-9=8n+1+·8n+…+·82+8(n+1)+1-8n-9=8n+1+·8n+…+·82=(8n-1+·8n-2+…+)·64,∴32n+2-8n-9是64的倍數.25(共23張PPT) 一般地,當n是正整數時,有(a+b)n= an+ an-1b+…+ an-kbk+…+ bn.上述公式稱為二項式定理,等式右邊的式子稱為(a+b)n的展開式,它共有n+1項,其中 an-kbk是展開式中的第k+1項(通常用Tk+1表示), 稱為第k+1項的二項式系數,我們將Tk+1= an-kbk稱為二項展開式的通項公式.注意:通項公式Tk+1= an-kbk中,要求n是正整數,k是滿足0≤k≤n的自然數.3.3 二項式定理與楊輝三角知識點 1 二項式定理知識 清單破知識點 2 二項式系數的性質1.對稱性 在二項展開式中,與首末兩端“等距離”的兩項的二項式系數相等,即 = .2.單調性與最大值 二項式系數從兩端向中間逐漸增大,當n為偶數時,中間一項的二項式系數 最大;當n為奇數時,中間兩項的二項式系數 , 相等,且最大.3.各二項式系數的和(1) + +…+ =2n;(2) + + +…= + + +…=2n-1.知識點 3 楊輝三角的性質1.每一行都是對稱的,且兩端的數都是1.2.從第三行起,不在兩端的任意一個數,都等于上一行中與這個數相鄰的兩數之和,即 = + .知識辨析判斷正誤,正確的畫“√”,錯誤的畫“ ”.1. an-rbr是(a+b)n的展開式中的第r項.( )2.(a-b)n與(a+b)n的二項展開式的各二項式系數對應相同.( )3.二項展開式的各二項式系數的和為 + +…+ . ( )4.在(1-x)9的展開式中,系數最大的項是第5項和第6項. ( ) an-rbr是(a+b)n的展開式中的第r+1項.提示 √ 二項展開式的各二項式系數的和為 + + +…+ =2n.提示 展開式共10項,其中奇數項系數為正,偶數項系數為負,所以系數最大的項為第5項.提示 求二項展開式中的特定項時,一般先寫出二項展開式的通項公式,再利用函數或方程思想求解.(1)對于常數項,令通項公式中字母的指數為0.(2)對于有理項,令通項公式中所有字母的指數都為整數.求解時必須合并通項公式中同一字母的指數,根據具體要求,令其為整數,再根據數的整除性來求解.(3)對于整式項,其通項公式中合并同類項后同一字母的指數應是非負整數,求解方式與求有理項一致.講解分析疑難 1 求二項展開式中的特定項疑難 情境破典例 (1) x- n(n∈N+)的展開式中,第5項是常數項,則常數項為 ( )A.-270 B.-240 C.240 D.270(2) 的展開式中有理項共有 ( )A.4項 B.5項 C.6項 D.7項(3)(x- )n(n∈N+)的展開式中,第二項與第四項的系數之比為1∶2,則含x2的項為 .CC12x2解析 (1) x- n的展開式的通項公式為Tr+1= ·xn-r· - r=(-2)r · .令r=4,則n- ×4=0,解得n=6,∴展開式中的常數項為T5=(-2)4× =240.故選C.(2) 的展開式的通項公式為Tr+1= (x2)10-r =2r · (r=0,1,2,…,10),令20- 為整數,可得r=0,2,4,6,8,10,則有理項共有6項,故選C.(3)(x- )n(n∈N+)的展開式中第二項與第四項分別為T2= xn-1·(- )=- nxn-1,T4= xn-3·(- )3=-2 xn-3.依題意得 = ,故n2-3n-4=0且n≥3,解得n=4.故(x- )n=(x- )4,其展開式的通項公式為Tr+1= x4-r(- )r(r=0,1,2,3,4),令4-r=2,得r=2,即(x- )4的展開式中含x2的項為T3= x2(- )2=12x2.求三項展開式中特定項的方法(1)因式分解法:先通過因式分解將三項式變成兩個二項式,然后用二項式定理分別展開.(2)逐層展開法:先將三項式分成兩組,用二項式定理展開,再把其中含兩項的展開.(3)利用組合知識:把三項式(a+b+c)n看成n個(a+b+c)的積,利用組合知識分析項的構成,注意最后合并同類項.講解分析疑難 2 三項展開式問題典例 的展開式中x2的系數為 .800解析 解法一:(x2+3x+2)5=[(1+x)(2+x)]5=(1+x)5(2+x)5.(1+x)5的展開式的通項公式為Tr+1= xr,(2+x)5的展開式的通項公式為Tk+1= ·25-kxk,所以 的展開式的通項公式為Tr+1,k+1= 25-kxr+k,其中0≤r≤5,0≤k≤5,且r,k∈N.令r+k=2,可得 或 或 因此 的展開式中x2的系數為 × ×23+ × ×24+ × ×25=800.解法二: = ,其展開式的通項公式為Tk+1= (x2+3x)5-k2k(k=0,1,2,…,5),(x2+3x)5-k的展開式的通項公式為Tr+1= (x2)5-k-r(3x)r= ·3rx10-2k-r(0≤r≤5-k,r∈N),所以Tk+1= ·2k3rx10-2k-r(k=0,1,2,…,5,0≤r≤5-k,r∈N).令10-2k-r=2,得k=3,r=2或k=4,r=0.當k=3,r=2時,x2的系數為 × ×23×32=720;當k=4,r=0時,x2的系數為 × ×24×30=80.綜上, 的展開式中x2的系數為720+80=800.解法三:(x2+3x+2)5表示5個因式(x2+3x+2)的乘積,要得到含x2的項,分以下兩種情況:①從1個因式中取x2,其余4個因式中都取2;②從2個因式中取3x,其余3個因式中都取2.故x2的系數為 ×24+ ×32×23=80+720=800. 賦值法是解決展開式中系數或展開式中系數的和、差問題的常用方法.要根據所求,靈活地對字母賦值,通常賦的值為0,-1或1.(1)對形如(ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b,c∈R,m,n∈N+)的式子,常令x=1;對形如(ax+by)n(a,b∈R,n∈N+)的式子,常令x=y=1.(2)一般地,令f(x)=(ax+b)n,即f(x)=a0+a1x+a2x2+…+anxn,則(ax+b)n的展開式中各項系數之和為f(1);奇數項系數之和為a0+a2+a4+…= ;偶數項系數之和為a1+a3+a5+…= .講解分析疑難 3 賦值法求展開式中的系數和典例 (1)已知(2x-1)n的展開式中,奇次項系數的和比偶次項系數的和小38,則 + + +…+ 的值為 ( )A.28 B.28-1 C.27 D.27-1(2)若 (4x-1)9= +a0+a1x+a2x2+…+a10x10,則a0+ + +…+ = .B5解析 (1)設(2x-1)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,且奇次項的系數和為A,偶次項的系數和為B,則A=a1+a3+a5+…,B=a0+a2+a4+a6+….由已知可得B-A=38.令x=-1,得a0-a1+a2-a3+…+an(-1)n=(-3)n,即(a0+a2+a4+a6+…)-(a1+a3+a5+a7+…)=(-3)n,即B-A=(-3)n,∴(-3)n=38=(-3)8,∴n=8.由二項式系數的性質可得 + + +…+ =2n- =28-1.(2)由題意知,b= ×(-1)9=-1,令x= ,得3=2b+a0+ + +…+ ,則a0+ + +…+ =5.講解分析疑難 4 二項式系數的性質及應用1.求展開式中二項式系數最大的項時,可直接根據性質(當n為奇數時,中間兩項的二項式系數最大;當n為偶數時,中間一項的二項式系數最大)求解.2.求二項展開式中系數的最大(小)值的思路(1)將系數看成關于n的函數,結合函數的單調性判斷系數的增減性,從而求出系數的最值;(2)在系數均為正值的前提下,求它們的最大值只需比較相鄰兩個系數的大小,根據二項展開式的通項公式列出不等式(組)即可.典例 在(3x-2y)20的展開式中,求:(1)二項式系數最大的項;(2)系數絕對值最大的項;(3)系數最大的項.解析 (1)二項式系數最大的項是第11項,即T11= 310(-2)10x10y10= 610x10y10.(2)設系數絕對值最大的項是第r+1項,則 化簡得 解得 ≤r≤ (r∈N),所以r=8,即T9= ×312×28×x12y8是系數絕對值最大的項.(3)解法一:由于系數為正的項為y的偶次方項,因此可設第2k-1項系數最大,則 所以 解得k=5,即第9項系數最大,T9= ×312×28×x12y8.解法二:由(2)知系數絕對值最大的項的系數為正,故此項的系數也最大,故系數最大的項為T9= ×312×28×x12y8.解決與楊輝三角有關問題的一般思路 講解分析疑難 5 楊輝三角問題典例 如圖,在由二項式系數所構成的楊輝三角中,若第n(n∈N)行中從左至右第14與第15個數的比為2∶3,則n的值為( )第0行 1第1行 1 1第2行 1 2 1第3行 1 3 3 1第4行 1 4 6 4 1第5行 1 5 10 10 5 1 … …A.32 B.33 C.34 D.35C解析 由題意知 ∶ =2∶3,所以3 =2 ,即 = ,得 = ,解得n=34.講解分析疑難 6 二項式定理的應用1.進行近似計算 利用二項式定理進行近似計算的關鍵在于構造恰當的多項式(a+b)n(n∈N+,a∈Z,|b|<1),并根據近似要求,對其展開式的項進行合理取舍,從而確定其近似值.2.解決整除性、求余數問題(1)利用二項式定理解決整除問題的關鍵是巧妙地構造二項式.一般先將被除數化為含有相關除數的二項式,再展開,使其展開式中的某些項均含有除數這個因數,這時只考慮其中不含有這個因數的項即可.(2)求余數時,要注意余數的取值范圍,余數大于零且小于除數,利用二項式定理展開變形后,若“剩余部分”是負數,要注意進行轉換.典例 (1)設a∈Z,且0≤a≤14.若512 023+a能被13整除,則a= ( )A.0 B.1C.13 D.14(2)0.9986的近似值為 ;(精確到0.001)(3)S= + +…+ 除以9的余數為 .D0.9887解析 (1)∵512 023+a=(52-1)2 023+a= ·522 023- 522 022+ 522 021-…+ 52-1+a能被13整除, 522 023- 522 022+ 522 021-…+ 52能被13整除,∴-1+a也能被13整除.又∵0≤a≤14,a∈Z,∴a=14.故選D.(2)0.9986=(1-0.002)6=1+ (-0.002)+ (-0.002)2+…+ (-0.002)6.∵展開式中的第三項T3= (-0.002)2=15×0.0022=0.000 06<0.001,且第三項以后的項的絕對值都遠小于0.001,∴從展開式的第三項起,以后的項都可以忽略不計,∴0.9986=(1-0.002)6≈1-6×0.002=0.988.(3)S= + +…+ =227-1=89-1=(9-1)9-1= 99- 98+ 97-…+ 9- -1=9( 98- 97+ 96-…+ )-2,故S除以9的余數為7. 展開更多...... 收起↑ 資源列表 3.3 二項式定理與楊輝三角.docx 3.3 二項式定理與楊輝三角.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫