北师大版高中数学选修2-3:第一章第5节《二项式定理》课件 (共18张PPT)
布置作业
作业: P28 A组1、2、3、4、5
谢谢指导….
学习目标
1 掌握二项式定理及通项公式; 2 能利用二项式定理展开某些二 项式; 3 会利用通项公式求某些特定项
提出问题
解疑答惑
二项式定理研究的是 (a b)n 的展开式。
(a b) 2 ? (a b)3 ? (a b) 4 ?
(a b)100 ?
…
…
(a b) ?
n个(a+b)
二项式定理 (a+b)n的二项展开式,共有n+1项 (a+b)n=( a+b )( a+b )· · · ( a+ b ) r n-r Tr+1 = C n a br (r=0,1,2,…,n) 第r+1项
二项式系数
C a b 二项展开式的通项
r n
n-r
r
二 项 式 定 理 规 律
(2 y) 160x y
3 3
3
故该项的系数是-160
练一 练
练一练1
1、求 (
的系数。
1 1) 5展开式中第2项 x
练一练2
2、求
(a2b)10 展开式中的第8项。
课堂思考
1、二项式定理有哪些应用; 2、二项式系数和项的系数的区别; 3、二项式系数有什么样的特征。
课堂小结
二项式的定理
0an C1an1b C r anrbr C nbn (a b)n Cn n n n
1、二项式系数
0 1 2 r n Cn 、Cn 、Cn 、 Cn .Cn
2、指数规律
(1)各项的次数均为 n ; (2)字母 a 的次数由 n 降到 0 , 字母 b 的次数由 0 升到 n . 二项展开式共有 n+1 项
a3
0 C : 每个括号都不取b的情况有一种,即 3 种,
1 2 C3 a b
C32ab 2
3 C3
b3
归纳猜想
1 2 (a+b) =
2 2 1 ab 2 b a + C2 + C2 C 1 2 3 3 (a+b)3=C a 3 + C3 b a b + C32 ab 2 + C3
0 2 0 3 1 2
(3)展开
( x
1 6 ) x
试一试
试一试1
1、展开
(2 x y )
5
试一试2
2、展开 (
1 1) 5 x
比一比
6 例2:求 ( x 2 y) 展开式中的第4项,并指出该项的系数。
解:由二项式通项得, 展开式中的第4项为 ( x 2 y)6
T4 T31 C x
3 63 6
r nr r Tr 1 Cn a b
3、项数规律 4、通项公式
组合数上标与 b的次数相同
例题讲解
例题1
二项80 x⁴y + 80 x³y² + 40 x²y³ +10 xy⁴+1 y⁵
项的系数
巩固提高
例2:(1)展开 ( x 2)5
1 4 ( 2 ) (2)展开 x
0 n 1 n1 k n k k n n (a b)n Cn a Cn a b Cn a b Cn b
二项展开式的通项
系数和二项式系数
系数中(-1)r
Tr+1 = C an-rbr
r n
系数中(-1)r
系数中 (-1)r 不能漏掉
(r=0,1,2,…,n)
三项
四项
0 4 3 4 4 (a+b)4= C 4 ab 3+ C 4 b 五项 a + C4 a 3b + C 4 a 2 b 2 + C4
猜想(a+b)n的展开式是什么?
二 项 式 定 理
0 n 1 n1 r n r r n n (a b) n Cn a Cn a b Cn a b Cn b
n
温 故 知 新
4种
类比思考 (a+b)2 = ( a + b ) ( a + b )=a2+2ab+b2
0 C2 a2
(a+b)3=( a+b )( a+b )( a+b )=a3+3a2b+3ab2+b3
0 C3 a
1 ab C 2 b 2 C2
2
3
所以a3的系数是 C0 3 种 a2b: 相当于有一个括号中取b的情况有 C1 种, 3 1 所以a2b的系数是 C3 3 有 C3 个; b 同理,ab2 有 C2 个; 3 3
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(北师大版)数学选修2-3课件:第1章-二项式定理(第1课时)ppt课件
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数学(北师大版选修2-3)课件1.5.1二项式定理
(2)原式=C0n(x+1)n+C1n(x+1)n-1(-1)+C2n(x+1)n-2(-1)2 +…+Cnr (x+1)n-r(-1)r+…+Cnn(-1)n=[ (x+1)+(-1)] n=xn.
二项式系数与项的系数
(1)求二项式2
x-1x6 的展开式中第
6
项的二项式
系数和第 6 项的系数;
(2)求x-1x9 的展开式中 x3 的系数.
第一章 计数原理
§ 5 二项式定理
5.1 二项式定理
学习目标
重点难点
1.理解二项式定理是代数乘法公式
的推广.
1.重点是二项式定理、
2.掌握二项式定理,并能利用计数 推导及通项公式.
原理证明二项式定理.
2.难点是利用计数原
3.会用二项式定理解决与二项式展 理推导出二项展开式.
开式有关的简单问题.
阅读教材:5.1二项式定理的有关内容,完成下列问题. 1.二项式定理 一般地,对于任意正整数n,都有(a+b)n= _C_0n_a_n+__C_1n_a_n_-_1b_+__…__+__C__rna_n_-_r_b_r+__…__+__C_nn_b_n_____(n∈N+). 这个公式称为二项式定理.等号右边的多项式称为(a+b)n 的二项展开式,(a+b)n的二项展开式共有n+1项,其中各项的 系数_C_nr___(r=0,1,2,…,n)称为二项式系数.
1.(1)求(x+2y)4 的展开式;
(2)
化
简:
C0n(x
+
1)n
-C
1 n
(x+
1)n
-
1+
C2n
(x
+
1)n
-2
-
…
+(
二项式系数与项的系数
(1)求二项式2
x-1x6 的展开式中第
6
项的二项式
系数和第 6 项的系数;
(2)求x-1x9 的展开式中 x3 的系数.
第一章 计数原理
§ 5 二项式定理
5.1 二项式定理
学习目标
重点难点
1.理解二项式定理是代数乘法公式
的推广.
1.重点是二项式定理、
2.掌握二项式定理,并能利用计数 推导及通项公式.
原理证明二项式定理.
2.难点是利用计数原
3.会用二项式定理解决与二项式展 理推导出二项展开式.
开式有关的简单问题.
阅读教材:5.1二项式定理的有关内容,完成下列问题. 1.二项式定理 一般地,对于任意正整数n,都有(a+b)n= _C_0n_a_n+__C_1n_a_n_-_1b_+__…__+__C__rna_n_-_r_b_r+__…__+__C_nn_b_n_____(n∈N+). 这个公式称为二项式定理.等号右边的多项式称为(a+b)n 的二项展开式,(a+b)n的二项展开式共有n+1项,其中各项的 系数_C_nr___(r=0,1,2,…,n)称为二项式系数.
1.(1)求(x+2y)4 的展开式;
(2)
化
简:
C0n(x
+
1)n
-C
1 n
(x+
1)n
-
1+
C2n
(x
+
1)n
-2
-
…
+(
高中数学 第1章 5二项式定理 北师大版选修2-3
1.二项式定理:公式(a+b)n=_C_0na__n+__C_1n_a_n_-_1b_+__…__+__C__rna_n_-_rbr +__…__+__C__nnb_n_(n∈N+)叫作二项式定理.
2.二项展开式的通项与二项式系数:(1)(a+b)n的二项展 开式共有__n_+__1__项,式中的__C_rn_a_n_-_rb_r__叫作二项展开式的通 项,记作Tr+1=___C_rn_a_n_-_rb_r__(其中0≤r≤n,r ∈N,n∈N+),通 项为展开式的第r+1项;
(3)Tr+1=Cr10x102-r·(-31x)r=Cr10x102-r·(-13)r·x-r =Cr10·(-13)r·x10-2 3r. 若是正整数指数幂,则有10-2 3r为正整数,∴r 可以取 0,2, ∴项数有 2 个. (4)由题意 Tr+1=Cr7(x3)7-r(1x)r=Cr7x21-4r,令 21-4r=5,得 r =4,则 x5 的系数是 C47=35. [答案] (1)15 (2)40 (3)B (4)35
5.二项展开式的应用 (1)利用通项公式 Crnan-rbr(0≤r≤n,r∈N,n∈N+)求指定 项、特征项(常数项,有理项等)或特征项的系数. (2)近似计算,当|a|与 1 相比较很小且 n 不大时,常用近似 公式(1±a)n≈1±na,使用公式时要注意 a 的条件以及对计算精 确度的要求. (3)整除性问题与求余数问题,对被除式进行合理的变形, 把它写成恰当的二项式的形式,使其展开后的每一项含有除式 的因式或只有一、二项不能整除.
②(1+x)n=1+C1nx1+C2nx2+…+Crnxr+…+xn(n∈N+). (6)要注意逆用二项式定理来分析解决问题.
2.在应用通项公式时要注意以下几点: (1)Crnan-rbr 是展开式的第 r+1 项,而不是第 r 项; (2)通项公式表示的是二项展开式中的某一项,只要 n 与 r 确定,该项也随之确定;对于一个具体的二项式,它的二项展 开式中的各项依赖于 r; (3)公式中的第一个量 a 与第二个量 b 的位置不能颠倒;
高中数学选修2-3课件1.3.1《二项式定理》课件
(a b)2 a2 2ab b2 (a b)3 a3 3a2b 3ab2 b2 (a b)4 ?
(a b)n ?
…
探究1、 (a+b)4展开后有哪些项? 各项的系数分别是什么?
(a+b)4= (a+b) (a+b) (a+b) (a+b)
展开后的每一项形式有何提点?
(1)形如: a xb y
次数:各项的次数等于二项式的次数 项数:次数+1
对(a+b)2展开式的分析
(a+b)2= (a+b) (a+b) 展开后其项的形式为:a2 , ab , b2
这三项的系数为各项在展开式中出现的次数。考虑b
每个都不取b的情况有1种,即C20 ,则a2前的系 数为C20 恰有1个取b的情况有C21种,则ab前的系数为C21 恰有2个取b的情况有C22 种,则b2前的系数为C22
(a b)2
C 20a 2
C
1 2
ab
C
2 2
b2
(a b)3
C
0a
3
3
C
1 3
a
2b
C
2 3
ab2
C33 b3
(a
b)4
C 40a 4
C
1 4
a
3b
C 42a 2b2
C43ab3
C44b4
(a b)n ?
探究2:请分析(a b)n的展开过程
(a b)n (a b)( ab )(ab)
求a1+a3+a5+a7+…+a199 的值。
例7、若 ( x+ 1 )n 展开式中前三项系数成等差 24 x
(a b)n ?
…
探究1、 (a+b)4展开后有哪些项? 各项的系数分别是什么?
(a+b)4= (a+b) (a+b) (a+b) (a+b)
展开后的每一项形式有何提点?
(1)形如: a xb y
次数:各项的次数等于二项式的次数 项数:次数+1
对(a+b)2展开式的分析
(a+b)2= (a+b) (a+b) 展开后其项的形式为:a2 , ab , b2
这三项的系数为各项在展开式中出现的次数。考虑b
每个都不取b的情况有1种,即C20 ,则a2前的系 数为C20 恰有1个取b的情况有C21种,则ab前的系数为C21 恰有2个取b的情况有C22 种,则b2前的系数为C22
(a b)2
C 20a 2
C
1 2
ab
C
2 2
b2
(a b)3
C
0a
3
3
C
1 3
a
2b
C
2 3
ab2
C33 b3
(a
b)4
C 40a 4
C
1 4
a
3b
C 42a 2b2
C43ab3
C44b4
(a b)n ?
探究2:请分析(a b)n的展开过程
(a b)n (a b)( ab )(ab)
求a1+a3+a5+a7+…+a199 的值。
例7、若 ( x+ 1 )n 展开式中前三项系数成等差 24 x
高中数学选修2-3优质课件:二项式定理
【常考题型】
二项式定理的正用、逆用
[例1] (1)求(x+2y)4的展开式.
(2)化简:C
0 n
(x+1)n-C
1 n
(x+1)n-1+C
2 n
(x+1)n-2-…+
(-1)kCkn(x+1)n-k+…+(-1)nCnn.
[解] (1)(x+2y)4=C04x4+C41x3(2y)+C24x2(2y)2+C34x(2y)3+
求二项式系数与项的系数
[例3] 在2x2-31x8的展开式中,求: (1)第5项的二项式系数及第5项的系数; (2)倒数第3项.
[解] 法一:利用二项式的展开式解决.
(1)2x2-31x8=(2x2)8-C18(2x2)7·31x+C28(2x2)6·31x2-C83
(2x2)5·31x3+C48(2x2)4·31x4-C58(2x2)3·31x5+C68(2x2)2·31x6
[对点训练]
(1)求
x-2
1
4
x
的展开式.
(2)化简(x-1)5+5(x-1)4+10(x-1)3+10(x-1)2+5(x-1).
解:(1)法一:
x-2
1
x
4=C
0 4
(
x
)4-C
1 4
(
x
)3·2
1
x
+C
2 4
( x)2·2 1 x2-C34 x·2 1 x3+C442 1 x4=x2-2x+32-21x+161x2.
∴k能被2整除,且20-k能被3整除.
故k为偶数,20-k是3的倍数,0≤k≤20,
∴k=2,8,14,20.
(2)Tk+1=Ck5(
x
)5-k-
二项式定理(PPT课件)
2 组合证明
根据二项式定理的组合证明,我们可以证明组合数等于需要求和的系数。在$n$个元素中 选取$k$个的方案总数是$C_n^k$。而展开$(a+b)^n=\sum_{k=0}^nC_n^ka^{n-k}b^k$中项的 系数分别是选取$k$项$a$和$n-k$项$b$的方案数$C_n^k$。
总结和要点
牛顿二项式公式
$(a+b)^n=C_n^0a^n+C_n^1a^{n-1}b+C_n^2a^{n2}b^2+...+C_n^nb^n $
应用
1
概率统计
二项式分布常用来描述在$n$次独立重复的伯努利试验中出现$k$个成功的概率。
2
金融衍生品定价
期权定价中可能涉及到二项式树模型,具体方法是根据期权的类型和权利金预算 构建二叉树。
3
数学知识扩展
二项式定理为许多初等研究的基础知识,常被作为高中和大学的数学课程的一部 分。
杨辉三角
构造方法
每个数等于它上方两数之和。
性质
每行左右对称,从第$0$行开始, 第$n$行的数为 $C_n^0,C_n^1,...,C_n^n$。
个性化拓展
最大数和最小数为1,三角形中 的数有很多特殊性质,可以用来 引入更高维数的图形。
公式
基本形式
$(a+b)^n=\sum_{k=0}^nC^k_na^{n-k}b^k$
二项式反演公式
$\sum_{k=0}^n(-1)^kC_n^ia^k=(a-1)^n$
常见结论
$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2, (a-b)^2=a^2-2ab+b^2, (a+b)(a-b)=a^2-b^2$
根据二项式定理的组合证明,我们可以证明组合数等于需要求和的系数。在$n$个元素中 选取$k$个的方案总数是$C_n^k$。而展开$(a+b)^n=\sum_{k=0}^nC_n^ka^{n-k}b^k$中项的 系数分别是选取$k$项$a$和$n-k$项$b$的方案数$C_n^k$。
总结和要点
牛顿二项式公式
$(a+b)^n=C_n^0a^n+C_n^1a^{n-1}b+C_n^2a^{n2}b^2+...+C_n^nb^n $
应用
1
概率统计
二项式分布常用来描述在$n$次独立重复的伯努利试验中出现$k$个成功的概率。
2
金融衍生品定价
期权定价中可能涉及到二项式树模型,具体方法是根据期权的类型和权利金预算 构建二叉树。
3
数学知识扩展
二项式定理为许多初等研究的基础知识,常被作为高中和大学的数学课程的一部 分。
杨辉三角
构造方法
每个数等于它上方两数之和。
性质
每行左右对称,从第$0$行开始, 第$n$行的数为 $C_n^0,C_n^1,...,C_n^n$。
个性化拓展
最大数和最小数为1,三角形中 的数有很多特殊性质,可以用来 引入更高维数的图形。
公式
基本形式
$(a+b)^n=\sum_{k=0}^nC^k_na^{n-k}b^k$
二项式反演公式
$\sum_{k=0}^n(-1)^kC_n^ia^k=(a-1)^n$
常见结论
$(a+b)^2=a^2+2ab+b^2, (a-b)^2=a^2-2ab+b^2, (a+b)(a-b)=a^2-b^2$
高中数学 1.5.1 二项式定理课件 北师大版选修2-3
【提示】 ∵(a+b)2=(a+b)(a+b),∴a2 相当于从 2 个
0 因式中的都不取 b 只取 a 即 C2 =C2 2=1;ab 相当于从 2 个因 1 式中一个取 a,另一个取 b,即 C2 =2;b2 相当于从 2 个因式 2 中都不取 a 只取 b,即 C2 =C0 2=1.
4.由问题 3 类比(a+b)3 展开式.
●重点难点 重点:使学生参与并深刻体会二项式定理的形成过程, 掌握二项式系数、字母的幂次、展开式系数的规律;能够利 用二项式定理对给出的二项式进行展开. 难点:二项式定理的发现. 二项式定理形式很重要.教学中一定要注意这一点,其 关键是让学生掌握二项式定理的形成过程,让学生明确为何 可以用组合数来表示二项式定理中各项的系数,这样才能够 使学生掌握重点,也有利于突破教学难点.
这个公式称为二项式定理,等号右边的式子称为 (a+b)n 的二项展开式, (a+b)n 的二项展开式有 n+1 项, 其中各项
-
r r n r r C C n 的系数 (r=0,1,2…,n)称为二项式系数, na b 称为
二项展开式的第 r+1 项,又称为二项式通项.
二项式定理的特点
【问题导思】 1.二项式定理右边的各项的次数等于多少?
1 1 2 2 3 3 n (2)原式=3(3Cn+3 Cn+3 Cn+…+3nCn ) 1 0 n n-1 1 2 n-2 2 n n = (Cn×1 +C1 × 1 × 3 + C × 1 × 3 + … + C n n n3 -1) 3
n 4 -1 1 n =3[(1+3) -1]= 3 .
●教学建议 掌握并能运用二项式定理,让学生主动探索展开式的由 来是关键.“学习任何东西最好的途径是自己去发现”正所 谓“学问之道,问而得,不如求而得之深固也”.本节课的 教法贯穿启发式教学原则,以启发学生主动学习,积极探究 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.在教学中不仅要重视知识的结果,而且重视知识 的发生、发现和解决过程.
高中数学选修2-3精品课件:1.3.1 二项式定理
2.二项式系数及通项 (1)(a+b)n展开式共有 n+1 项,其中 各项的系数Ckn (k∈{0, 1,2,…,n}) 叫做二项式系数 . (2)(a+b)n展开式的第 k+1 项叫做二项展开式的通项,记作 Tk+1= Cknan-kbk .
要点一 二项式定理的正用、逆用 例 1 (1)求(3 x+ 1x)4 的展开式; 解 方法一 (3 x+ 1x)4 =C04(3 x)4+C14(3 x)3·1x+C24(3 x)2·( 1x)2+C34(3 x)·( 1x)3+
-1,n为奇数时.
要点二 二项展开式通项的应用 例 2 若( x+ 1 )n 展开式中前三项系数成等差数列,求:
4 2x (1)展开式中含x的一次项; 解 由已知可得 C0n+C2n·212=2C1n·12,即 n2-9n+8=0, 解得n=8,或n=1(舍去).
Tk+1=Ck8(
x)8-k·(
x
(1)求含x2的项的系数;
(2)求展开式中所有的有理项.
解
3
x- 3 3
n
展开式的通项为Tr1
Cnr
nr
x3
(3)r
r
x3
n2r
Crn (3)r x 3 .
x
第6项为常数项,即r=5,
n-2r 且 3 =0,∴n=10.
n-2r (1)令 3 =2,得
r=21(n-6)=2.
故 x2 项的系数为 C210(-3)2=405.
第一章——
1.3 二项式定理
1.3.1 二项式定理
[学习目标] 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.
1 预习导学 2 课堂讲义 3 当堂检测
数学北师大版高中选修2-3二项式定理说课课件
二项式定理说课
一、教材分析 二、目标分析
四、教法分析
五、过程分析
三、重点难点分析 六、评价分析
退出
一、教材分析
二项式定理是选修2—3第一章第3节的 内容。它是解决高次多项式问题的有力工具。 在函数、数列、不等式证明等问题中时常会 碰到高次多项式的问题,二项式就是解决该 类问题的重要工具之一。
知识目标 二、目标分析 能力目标 情感目标
n n
(4) 展开式中的第 r + 1 项,
即通项 T r + 1 =
C a
r n
n r
b
r
, (r=0,1,2,…n)
知识形成性练习
题组一 1、写出(p+q)7的展开式. 2、求(2a+3b)6的展开式的第三项. 3、(x-1)10的展开式的第六项的系数是. 题组二
1 6 ) 的展开式 例1、求 (2 x x
n n n
二项式定理: 对于任意n ∈ N *
0 n 2 n 2 2 n 1 n 1 (a b ) Cna C na b C n a b
L C a
r n
n r
b L C b
r n n
n
注: (1) 展开式的项数为 n+1 项;
(2) 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 1 n 叫做二项式系数 (3)其中 C 0 ,C n ,……, C
(4)求 ( 1 + 2x ) 7 的展开式中所有偶数项系数的和 令f(x)=( 1 + 2x ) 7 则 (1)f(1) (2) f(-1)
f (1) f (1) f (1) f (1) (3) (4) 2 2
一、教材分析 二、目标分析
四、教法分析
五、过程分析
三、重点难点分析 六、评价分析
退出
一、教材分析
二项式定理是选修2—3第一章第3节的 内容。它是解决高次多项式问题的有力工具。 在函数、数列、不等式证明等问题中时常会 碰到高次多项式的问题,二项式就是解决该 类问题的重要工具之一。
知识目标 二、目标分析 能力目标 情感目标
n n
(4) 展开式中的第 r + 1 项,
即通项 T r + 1 =
C a
r n
n r
b
r
, (r=0,1,2,…n)
知识形成性练习
题组一 1、写出(p+q)7的展开式. 2、求(2a+3b)6的展开式的第三项. 3、(x-1)10的展开式的第六项的系数是. 题组二
1 6 ) 的展开式 例1、求 (2 x x
n n n
二项式定理: 对于任意n ∈ N *
0 n 2 n 2 2 n 1 n 1 (a b ) Cna C na b C n a b
L C a
r n
n r
b L C b
r n n
n
注: (1) 展开式的项数为 n+1 项;
(2) 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 1 n 叫做二项式系数 (3)其中 C 0 ,C n ,……, C
(4)求 ( 1 + 2x ) 7 的展开式中所有偶数项系数的和 令f(x)=( 1 + 2x ) 7 则 (1)f(1) (2) f(-1)
f (1) f (1) f (1) f (1) (3) (4) 2 2
高中数学第一章计数原理1.5二项式定理课件北师大版选修2_3
3. 二项式展开式中, 偶数项的二项式系数和等于奇数项的二项
1 + C 3 + CC 4 +…=2n-1 . 式系数和, 即C������ ������ ������ ������ ������ ������
一
二
【做一做 3】 设 n∈N+, 则
0 2n - C 1 2n-1 +…+(-1)kC ������ 2n-k+…+(-1)n C ������ = C������ ������ ������ ������ 0 2n -C 1 2n-1 +…+( -1)kC ������ 2n-k+…+( -1)n C ������ = 解析:C������ ������ ������ ������ 0 n 1 n-1 ������ n-k ������ 0 C������ 2· (-1)0 +C������ 2 · (-1)1+…+C������ 2 · (-1)k+…+C������ 2 (-1)n =(2-1)n =1.
+
(2)每一行中, 与首末两端“等距离”的两个数相等. 这就是说, 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, 实际上反映了组合数的性质C������ = C������ ������ -������
.
一
二
名师点拨1.如果二项式的幂指数是偶数,中间一项的二项式系数 最大;如果二项式的幂指数是奇数,中间两项的二项式系数相等并 且最大. 0 1 2 ������ 2. 二项式系数的和等于 2n, 即C������ + C������ + C������ +…+C������ =2n.
