二项式的系数与项的系数

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二项式定理

二项式定理

二项式定理二项式定理是高中数学中与排列组合、多项式的概念性质联系比较紧密的内容。

在高考中,二项式定理的命题主要以选择、填空题的形式考查二项展开式的项、系数及其相关问题。

因此,复时要正确理解二项式定理、二项展开式的概念和性质,牢牢掌握二项展开式的通项公式是解答有关问题的关键。

同时,注意把握二项式与定积分及其它知识的联系。

其中,非标准二项式定理求解特殊项的问题是难点问题。

二项式定理的公式为(a+b)^n=C(n,0)*a^n+C(n,1)*a^(n-1)*b+。

+C(n,k)*a^(n-k)*b^k+。

+C(n,n)*b^n,其中n∈N*。

展开式的第k+1项为C(n,k)*a^(n-k)*b^k。

在求二项展开式的特定项问题时,实质上是考查通项T(k+1)=C(n,k)*b的特点。

一般需要建立方程求k,再将k的值代回通项求解。

注意k的取值范围为k=0,1,2,…,n。

特定项的系数问题及相关参数值的求解等都可依据上述方法求解。

二项式系数是二项展开式中各项的系数,记为C(n,k)。

项的系数是该项中非字母因数部分,包括符号等。

二项式系数具有对称性,在二项展开式中与首末两端等距离的两个二项式系数相等,即C(n,k)=C(n,n-k)。

二项式系数的增减性与最大值是:当k(n+1)/2时,二项式系数逐渐减小。

当n是偶数时,中间一项的二项式系数最大;当n是奇数时,中间两项的二项式系数最大。

各二项式系数的和等于2,即C(n,0)+C(n,1)+…+C(n,n)=2.奇数项的二项式系数之和等于偶数项的二项式系数之和,即C(n,0)+C(n,2)+…=C(n,1)+C(n,3)+…=2^(n-1)。

在高考中,常涉及多项式和二项式问题,主要考查学生的化简能力。

常见的命题角度有:(1)几个多项式和的展开式中的特定项(系数)问题;(2)几个多项式积的展开式中的特定项(系数)问题;(3)三项展开式中的特定项(系数)问题。

赋值法是一种重要的方法,适用于恒等式,用于求形如(ax+b)、(ax+bx+c)(a,b∈R)的式子展开式的各项系数之和。

第三节、二项式定理

第三节、二项式定理

(1)通项公式
Tr 1 C n a
r
nr
b
r
在解题时应用较多,因而显得尤其重要,但
要注意,它是(a+b)n的二项展开式的第r+1项,而不是第r项. (2)公式中a和b的位置不能颠倒,它们的指数和一定为n.
1 (3)二项展开式中,二项式系数是指 C n0 , C n , C n2 , ..., C nk , ..., C nn ,
【答案】
C
二项展开式的特殊项及求法
(12分)已知
x 2 1
4
x
n
的展开式前三项中的x的
系数成等差数列. (1)求展开式中所有的x的有理项; (2)该二项展开式中是否存在常数项,若存在,求出 常数项;若不存在,说明理由.
分析 问题(1)中,有理项即x的指数为整数的项.问题(2)
n 0 n 1 n 1
b ... ( 1) C n a
r r
nr
b ...
r
( 1) C n b ,
n n n
这 时 通 项 是 T r 1 ( 1) C n a
r r n 1 1 2 2
nr
b( r 0,1, ..., n ).
r r r n
( 2) x ) 1 C n x C n x ... C n x ... x , (1 这 时 通 项 是 T r 1 C n x( r 0,1, ..., n ).
而某一项的系数除了这些组合数之外还要包括其它的数字,如在
(2 3 x )
8
的展开式中,第5项是 T5 C 84 2 4 (3 x ) 4 , 其二项式系数是而第5 项的系数
4 4 4

二项式定理知识点总结

二项式定理知识点总结

二项式定理一、二项式定理:ab n CaCabCabCb0n1n1knkknnnnnn (nN)等号右边的多项式叫做nab的二项展开式,其中各项的系数kC(k0,1,2,3n)叫做二项式系数。

n对二项式定理的理解:(1)二项展开式有n1项(2)字母a按降幂排列,从第一项开始,次数由n逐项减1到0;字母b按升幂排列,从第一项开始,次数由0逐项加1到n(3)二项式定理表示一个恒等式,对于任意的实数a,b,等式都成立,通过对a,b取不同的特殊值,可为某些问题的解决带来方便。

在定理中假设a1,bx,则nCxCxCxCx1x(nN)nnnn0n1knknn(4)要注意二项式定理的双向功能:一方面可将二项式nab展开,得到一个多项式;n 另一方面,也可将展开式合并成二项式ab二、二项展开式的通项:knkk T k1Cabn二项展开式的通项knkkT k1Cab(k0,1,2,3n)是二项展开式的第k1项,它体现了n二项展开式的项数、系数、次数的变化规律,是二项式定理的核心,它在求展开式的某些特定项(如含指定幂的项、常数项、中间项、有理项、系数最大的项等)及其系数等方面有广泛应用对通项knkkT k1Cab(k0,1,2,3n)的理解:n(1)字母b的次数和组合数的上标相同(2)a与b的次数之和为n(3)在通项公式中共含有a,b,n,k,Tk这5个元素,知道4个元素便可求第5个元素1例1.132933等于()n1nC n CCCnnnA.n4B。

n4n34C。

13D.n431例2.(1)求7(12x)的展开式的第四项的系数;(2)求19(x)x的展开式中3x的系数及二项式系数三、二项展开式系数的性质:①对称性:在二项展开式中,与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即 0n1n12n2knk C n C,CC,C C,CCnnnnnnn,②增减性与最大值:在二项式展开式中,二项式系数先增后减,且在中间取得最大值。

二项式定理及二项式系数的性质应用

二项式定理及二项式系数的性质应用

累加性质
01
二项式系数满足累加性质,即对 于任意非负整数$n$和$k$($0 leq k leq n-1$),有$C_n^k + C_n^{k+1} = C_{n+1}^{k+1}$。
02
这一性质表明,在二项式展开 式中,相邻两项的二项式系数 之和等于下一项的二项式系数 。
03
通过累加性质,可以推导出二 项式系数的其他性质,如求和 公式等。
二项式系数与通项公式
二项式系数是指$(a+b)^n$展开后各项的系数,记作$C_n^k$,表示从$n$个不同元素中取出$k$个元素 的组合数。
二项式系数的通项公式为$C_n^k=frac{n!}{k!(n-k)!}$,其中$n!$表示$n$的阶乘。
二项式定理展开方法
二项式定理的展开方法是通过组合数公式和乘法分配律逐步推导出来的。
02
在组合数学中,多项式定理可用 于推导组合恒等式和求解组合问
题。
在物理学和工程学中,多项式定 理可用于描述多维空间中的物理 量和场分布。
03
在计算机科学中,多项式定理可 用于设计和分析算法的时间复杂
度和空间复杂度。
04
05 思考题与练习题选讲
思考题选讲
题目1
证明二项式定理对任意正整数$n$都成立。
对于$(a+b)^n$,可以先将其表示成$(a+b)(a+b)cdots(a+b)$的形式, 然后按照乘法分配律进行展开。
在展开过程中,每一项都是$a$和$b$的乘积,且$a$和$b$的指数之和为 $n$。根据组合数公式,可以计算出每一项的系数。
02 二项式系数性质
对称性
二项式系数具有对称性,即对于任意 非负整数$n$和$k$($0 leq k leq n$),有$C_n^k = C_n^{n-k}$。

二项式定理系数和公式

二项式定理系数和公式

二项式定理系数和公式
随着互联网技术的发展,二项式定理系数和公式也应运而生,并得到了广泛的
应用。

二项式定理的定义是“任意一个正整数n>0,即(x+y)^n = Σx^(n-k)y^k,
其中k=0→n。

” 二项式定理说明,任何正整数n所对应的二项式系数实际上便是(x+y)^n由x和y展开后, x^(n-k)y^k组成的单项中,x^(n-k)y^k的系数经可以
通过表达式n!/((n-k)!k!),而n!即n的阶乘,n! = 1*2*3*4*…*n。

借助于二项式定理有着多种应用,可以公式化地考察概率问题、棋类问题以及
许多其他问题。

比如,将抛洒n枚骰子的所有可能结果以组合的形式表达式出来,便是一个标准的二项式定理。

还有一个极为重要的应用,二项式定理分形,可以描绘出大自然中可能存在的典型图案。

在网络和信息技术领域,二项式定理则可以应用于多媒体信号处理、视频压缩、数据传输、经济管理、信息系统的安全传输、符号处理、加密算法以及网络调制等。

这些技术的发展,得益于二项式定理的宽泛运用和广泛研究,使得我们的网络技术日益成熟。

由此可见,二项式定理系数和公式是互联网技术发展的重要基石,它不仅可以
解决许多实际问题,而且可以应用于多种技术领域,正如此它可谓是互联网技术发展中不可缺少的因素,值得我们重视和深入研究。

二项式定理

二项式定理

2
4
10-2r ∈Z, 3 (3)根据通项公式,由题意 0≤r≤10, r∈N. 10-2r 3 令 =k(k∈Z),则 10-2r=3k,即 r=5- k, 3 2 ∵r∈N,∴k 应为偶数. ∴k 可取 2,0,-2,即 r 可能取 2,5,8. 所以第 3 项,第 6 项与第 9 项为有理项,它们分别为 15 1 12 2 2 5 8 ,C10- 8x-2. C10(- ) x ,C10 - 2
nr
[自主解答] (1)通项为
1 n 2 r r =Cn-2r x 3 ,
Tr+1=Cr x n
3
1 - r x 2
r 3
n-2r 因为第 6 项为常数项,所以 r=5 时,有 =0, 3 即 n=10. n-2r 1 1 (2)令 =2,得 r= (n-6)= ×(10-6)=2, 3 2 2 ∴所求的系数为 1 2 45 2 C10 - = .
⇒5≤r≤6.∴r=5 或 r=6.
∵r∈{0,1,2,…,8}. ∴系数最大的项为 T6=1792x5,T7=1792x6.
6. C n 2 C n 4 C n 2 C n 等于(
0 1 2 n n
A)
3 1
n
(A) 3
n
(B) 2 3
2 2
n
(C)
3 3
2
n
1
n n
0 4 Cn+C2 +Cn+… n =
2n-1 .
[思考探究2] 二项式系数与项的系数有什么区别? 提示: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 ,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部分,它不 仅与各项的二项式系数有关,而且也与a,b的值有关.

二项式方程展开式系数规律

二项式方程展开式系数规律二项式方程是由两个项组成的多项式,其中每个项都是由常数与未知数的指数幂相乘而得。

二项式方程展开式系数规律是指在展开二项式方程时,各项的系数之间存在一定的规律。

我们来看一个简单的二项式方程展开式:(a + b)^2。

展开后的式子为:a^2 + 2ab + b^2。

观察展开后的式子,我们可以发现,系数2出现在中间一项2ab。

这是因为在展开式中,中间一项的系数总是等于二项式方程中的两个项的系数的乘积的二倍。

接下来,我们再来看一个稍复杂一些的二项式方程展开式:(a + b)^3。

展开后的式子为:a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3。

观察展开后的式子,我们可以发现,系数3出现在第二、三、四项,而且这三个系数都是相等的。

这是因为在展开式中,这三项的系数都等于二项式方程中的两个项的系数的乘积的三倍,即3倍。

继续观察更高阶的二项式方程展开式,我们可以发现一个普遍的规律:展开式中的每一项的系数都可以用组合数来表示。

组合数是指从n个不同元素中取出m个元素的组合方式的个数,用C(n, m)表示。

在二项式方程展开式中,每一项的系数都等于C(n, m),其中n 表示二项式方程中的幂次,m表示展开式中的第m项。

通过以上的观察和总结,我们可以得出二项式方程展开式系数规律的结论:展开式中每一项的系数都可以用组合数来表示,其中n表示二项式方程中的幂次,m表示展开式中的第m项。

这个规律在高中数学中有着广泛的应用。

除了上述的规律之外,二项式方程展开式还有一些其他的特点。

例如,展开式中的所有项的幂次之和都等于二项式方程的幂次。

同时,展开式中的每一项的幂次都是递减的,从左到右依次递减。

在实际应用中,二项式方程展开式系数规律可以用于计算二项式方程的展开式中各项的系数,从而快速得到展开式的具体形式。

例如,在统计学中,我们经常需要计算二项式分布的概率,而二项式分布的概率可以通过二项式方程展开式来计算。

总结起来,二项式方程展开式系数规律是指展开式中每一项的系数都可以用组合数来表示,其中n表示二项式方程中的幂次,m表示展开式中的第m项。

二项式系数奇数项与偶数项和公式推导

一、概述二项式系数的奇数项与偶数项和公式是数学中重要的内容之一,其推导方法广泛应用于组合数学、代数学及概率统计等领域。

我们将从二项式定理开始,推导出二项式系数的奇数项与偶数项和公式,探讨其数学性质及应用。

二、二项式定理与二项式系数二项式定理是代数学中的基本定理之一,表述为:$ (a + b)^n = C_n^0a^n + C_n^1a^{n-1}b + C_n^2a^{n-2}b^2 + ... + C_n^kb^{n-k} + ... + C_n^nb^n$其中,$C_n^k$表示n阶二项式系数,其计算公式为:$C_n^k = \frac{n!}{k!(n-k)!}$这里,n为非负整数,k为整数,并且满足0≤k≤n。

三、奇数项与偶数项性质1. 奇数项与偶数项性质我们可以观察到,当k为奇数时,二项式系数$C_n^k$的值为奇数;当k为偶数时,二项式系数$C_n^k$的值为偶数。

2. 证明假设n阶二项式系数$C_n^k$的k为奇数,我们可以对二项式系数进行分解:$(1 + 1)^n = C_n^0 + C_n^1 + C_n^2 + ... + C_n^n$由于$(1 + 1)^n = 2^n$,且2^n为偶数,所以n阶二项式系数奇数项和$\sum_{k=0}^{n}C_n^k$为偶数。

同理,当k为偶数时,$\sum_{k=0}^{n}C_n^k$为奇数。

四、奇数项与偶数项和公式推导1. 奇数项和公式的推导我们可以将$(a + b)^n$展开为两部分:$(a + b)^n = (a - b)^n + 2C_n^1a^{n-1}b + 2C_n^3a^{n-3}b^3 + ... + 2C_n^{n-2}a^2b^{n-2} + 2C_n^nb^n$由于$(a - b)^n = C_n^0a^n - C_n^1a^{n-1}b + C_n^2a^{n-2}b^2 - ... + (-1)^nC_n^nb^n$将两式相加得到:$2\sum_{i=0}^{n/2}(-1)^iC_n^{2i}a^{n-2i}b^{2i}$由此我们可以得到n阶二项式系数奇数项和公式:$\frac{(a + b)^n - (a - b)^n}{2} = \sum_{i=0}^{n/2}(-1)^iC_n^{2i}a^{n-2i}b^{2i}$2. 偶数项和公式的推导同理,我们可以将$(a + b)^n$展开为两部分:$(a + b)^n = (a - b)^n + 2C_n^1a^{n-1}b + 2C_n^3a^{n-3}b^3 + ... + 2C_n^{n-2}a^2b^{n-2} + 2C_n^nb^n$由于$(a - b)^n = C_n^0a^n - C_n^1a^{n-1}b + C_n^2a^{n-2}b^2 - ... + (-1)^nC_n^nb^n$将两式相减得到:$2\sum_{i=0}^{n/2}C_n^{2i}a^{n-2i}b^{2i}$由此我们可以得到n阶二项式系数偶数项和公式:$\frac{(a + b)^n + (a - b)^n}{2} =\sum_{i=0}^{n/2}C_n^{2i}a^{n-2i}b^{2i}$五、简单案例分析我们以具体的n值进行分析,假定$a = 1$,$b = 1$:1. 当n为偶数时,$(1 + 1)^n = \sum_{i=0}^{n/2}C_n^{2i}1^{n-2i}1^{2i} = \frac{(1 + 1)^n + (1 - 1)^n}{2}$= $\frac{2^n + 2^0}{2} = 2^{n-1} + 1$2. 当n为奇数时,$(1 + 1)^n = \sum_{i=0}^{(n-1)/2}(-1)^iC_n^{2i}1^{n-2i}1^{2i} = \frac{(1 + 1)^n - (1 - 1)^n}{2}$= $\frac{2^n - 2^0}{2} = 2^{n-1}$六、结论通过以上推导与分析,我们得到了n阶二项式系数奇数项与偶数项和的公式,分别为:$\frac{(a + b)^n - (a - b)^n}{2} = \sum_{i=0}^{n/2}(-1)^iC_n^{2i}a^{n-2i}b^{2i}(奇数项和公式)$$\frac{(a + b)^n + (a - b)^n}{2} =\sum_{i=0}^{n/2}C_n^{2i}a^{n-2i}b^{2i}(偶数项和公式)$这两个公式在组合数学、代数学以及概率统计等领域有广泛的应用,对于理解二项式系数的性质和计算具有重要意义。

第三节二项式定理

第三节二项式定理[知识梳理] 1.二项式定理(1)二项式定理:(a+b)nC0n a n C1n a n-1C k n n-k k C n n b n*(2)通项公式:T k+1=C k n a n(3)(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.2.二项式系数的性质[常用结论]若二项展开式的通项为T r+1=g(r)·x h(r)(r=0,1,2,…,n),g(r)≠0,则有以下常见结论:(1)h(r)=0⇔T r+1是常数项.(2)h(r)是非负整数⇔T r+1是整式项.(3)h(r)是负整数⇔T r+1是分式项.(4)h (r )是整数⇔T r +1是有理项.[基础自测]一、走进教材1.(选修2-3P 37A 组T 5(2)改编)⎝⎛⎭⎫x +12x 8的展开式中常数项为________,是第________项.解析:二项展开式的通项为T k +1=C k 8(x )8-k⎝⎛⎭⎫12x k =⎝⎛⎭⎫12k C k 8x 4-k ,令4-k =0,解得k =4,所以T 5=⎝⎛⎭⎫124C 48=358.答案:35852.(选修2-3P 35练习T 1(2)改编)化简:C 12n +C 32n +…+C 2n -12n=________. 解析:因为C 02n +C 12n +C 22n +…+C 2n 2n =22n ,所以C 12n +C 32n +…+C 2n -12n =12(C 02n +C 12n +…+C 2n 2n )=22n -1. 答案:22n -13.(选修2-3P 41B 组T 5改编)若(x -1)4=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4,则a 0+a 2+a 4的值为________.解析:令x =1,则a 0+a 1+a 2+a 3+a 4=0,令x =-1,则a 0-a 1+a 2-a 3+a 4=16,两式相加得a 0+a 2+a 4=8.答案:8 二、走出误区常见误区:①混淆“二项式系数”与“系数”致误;②配凑不当致误.4.在二项式⎝⎛⎭⎫x 2-2x n 的展开式中,所有二项式系数的和是32,则展开式中各项系数的和为________.解析:由题意得2n =32,所以n =5.令x =1,得各项系数的和为(1-2)5=-1. 答案:-15.已知(1+x )10=a 0+a 1(1-x )+a 2(1-x )2+…+a 10(1-x )10,则a 8=________.解析:因为(1+x )10=[2-(1-x )]10,所以其展开式的通项为T r +1=(-1)r 210-r ·C r 10(1-x )r,令r =8,得a 8=4C 810=180.答案:1806.(x +1)5(x -2)的展开式中x 2的系数为________.解析:(x +1)5(x -2)=x (x +1)5-2(x +1)5,展开式中含有x 2的项为-20x 2+5x 2=-15x 2,故x 2的系数为-15.答案:-15[题组练透]1.二项式⎝⎛⎭⎫x 2-2x 10的展开式中,x 项的系数是( )A.152 B .-152C .15D .-15解析:选B ⎝⎛⎭⎫x 2-2x 10的二项展开式的通项为T r +1=C r 10⎝⎛⎭⎫x 210-r ⎝⎛⎭⎫-2x r =(-1)r 22r -10C r10x 23- 5r,令5-3r 2=12,得r =3,所以x 项的系数是(-1)3·2-4·C 310=-152.故选B. 2.(2019·天津高考)⎝⎛⎭⎫2x -18x 38的展开式中的常数项为________. 解析:⎝⎛⎭⎫2x -18x 38的通项为T r +1=C r 8()2x 8-r ·⎝⎛⎭⎫-18x 3r =C r 828-r ⎝⎛⎭⎫-18r ·x 8-4r . 令8-4r =0,得r =2,∴ 常数项为T 3=C 2826⎝⎛⎭⎫-182=28. 答案:283.(2019·浙江高考)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________.解析:由二项展开式的通项公式可知T r +1=C r 9·(2)9-r ·x r ,r ∈N,0≤r ≤9, 当项为常数项时,r =0,T 1=C 09·(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 =1,3,5,7,9,即系数为有理数的项的个数是5. 答案:162 54.(一题多解)⎝⎛⎭⎫ax +1x 6的展开式的常数项为160,则实数a =________. 解析:法一:⎝⎛⎭⎫ax +1x 6的展开式的通项T r +1=C r 6(ax )6-r ·⎝⎛⎭⎫1x r =C r 6a 6-r x 6-2r ,令6-2r =0,得r =3,所以C 36a 6-3=160,解得a =2.法二:⎝⎛⎭⎫ax +1x 6=⎝⎛⎭⎫ax +1x ⎝⎛⎭⎫ax +1x ⎝⎛⎭⎫ax +1x ⎝⎛⎭⎫ax +1x ⎝⎛⎭⎫ax +1x ⎝⎛⎭⎫ax +1x ,要得到常数项,则需ax 与1x 的个数相同,各为3个,所以从6个因式中选择3个ax 的系数,即C 36a 3=160,解得a =2.答案:2[解题技法]求二项展开式中的项的方法求二项展开式的特定项问题,实质是考查通项T k +1=C k n an -k b k的特点,一般需要建立方程求k ,再将k 的值代回通项求解,注意k 的取值范围(k =0,1,2,…,n ).[例1] (1)(2020·合肥模拟)已知(ax +b )6的展开式中x 4项的系数与x 5项的系数分别为135与-18,则(ax +b )6的展开式中所有项系数之和为( )A .-1B .1C .32D .64(2)若(1-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,则|a 0|-|a 1|+|a 2|-|a 3|+|a 4|-|a 5|=( ) A .0 B .1 C .32D .-1(3)在(1+x )n (x ∈N *)的二项展开式中,若只有x 5的系数最大,则n =________.[解析] (1)由二项展开式的通项公式可知x 4项的系数为C 26a 4b 2,x 5项的系数为C 16a 5b ,则由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧C 26a 4b 2=135,C 16a 5b =-18,解得a +b =±2,故(ax +b )6的展开式中所有项的系数之和为(a +b )6=64.(2)由(1-x )5的展开式的通项T r +1=C r 5(-x )r =C r 5(-1)r x r,可知a 1,a 3,a 5都小于0.则|a 0|-|a 1|+|a 2|-|a 3|+|a 4|-|a 5|=a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5.在原二项展开式中令x =1,可得a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=0.(3)二项式中仅x 5的系数最大,其最大值必为C n 2n ,即得n2=5,解得n =10.[答案] (1)D (2)A (3)10[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 ∈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. 2.二项式系数最大项的确定方法(1)如果n 是偶数,则中间一项⎝⎛⎭⎫第n2+1项的二项式系数最大; (2)如果n 是奇数,则中间两项⎝⎛⎭⎫第n +12项与第n +12+1项的二项式系数相等并最大.[跟踪训练]1.若⎝⎛⎭⎪⎫x +13x n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.4xC .4x 6xD.4x或4x 6x 解析:选A 令x =1,可得⎝ ⎛⎭⎪⎫x +13x n的展开式中各项系数之和为2n ,即8<2n<32,解得n =4,故第3项的系数最大,所以展开式中系数最大的项是C 24(x )2⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 2=63x .2.(2020·包头模拟)已知(2x -1)5=a 5x 5+a 4x 4+a 3x 3+a 2x 2+a 1x +a 0,则|a 0|+|a 1|+…+|a 5|=( )A .1B .243C .121D .122解析:选B 令x =1,得a 5+a 4+a 3+a 2+a 1+a 0=1,① 令x =-1,得-a 5+a 4-a 3+a 2-a 1+a 0=-243,② ①+②,得2(a 4+a 2+a 0)=-242, 即a 4+a 2+a 0=-121.①-②,得2(a 5+a 3+a 1)=244, 即a 5+a 3+a 1=122.所以|a 0|+|a 1|+…+|a 5|=122+121=243.3.若(x +2+m )9=a 0+a 1(x +1)+a 2(x +1)2+…+a 9(x +1)9,且(a 0+a 2+…+a 8)2-(a 1+a 3+…+a 9)2=39,则实数m 的值为________.解析:令x =0,则(2+m )9=a 0+a 1+a 2+…+a 9, 令x =-2,则m 9=a 0-a 1+a 2-a 3+…-a 9, 又(a 0+a 2+…+a 8)2-(a 1+a 3+…+a 9)2=(a 0+a 1+a 2+…+a 9)(a 0-a 1+a 2-a 3+…+a 8-a 9)=39, ∴(2+m )9·m 9=39,∴m (2+m )=3, ∴m =-3或m =1. 答案:-3或14.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________.解析:由已知得C n -2n +C n -1n +C n n =121,则12n ·(n -1)+n +1=121,即n 2+n -240=0,解得n =15(舍去负值),所以展开式中二项式系数最大的项为T 8=C 715(3x )7和T 9=C 815(3x )8.答案:C 715(3x )7和C 815(3x )8考向(一) 几个多项式和展开式中特定项(系数)问题[例2] 在1+(1+x )+(1+x )2+(1+x )3+(1+x )4+(1+x )5的展开式中,含x 2项的系数是( )A .10B .15C .20D .25[解析] 含x 2项的系数为C 22+C 23+C 24+C 25=20.[答案] C[解题技法]对于几个多项式和的展开式中的特定项(系数)问题,只需依据二项展开式的通项,从每一项中分别得到特定的项,再求和即可.考向(二) 几个多项式积展开式中特定项(系数)问题[例3] (1)(2019·全国卷Ⅲ)(1+2x 2)(1+x )4的展开式中x 3的系数为( ) A .12 B .16 C .20D .24(2)已知(x -1)(ax +1)6的展开式中含x 2项的系数为0,则正实数a =________.[解析] (1)(1+x )4的二项展开式的通项为T k +1=C k 4x k(k =0,1,2,3,4),故(1+2x 2)(1+x )4的展开式中x 3的系数为C 34+2C 14=12.故选A.(2)(ax +1)6的展开式中x 2的系数为C 46a 2,x 的系数为C 56a ,因为(x -1)(ax +1)6的展开式中含x 2项的系数为0,所以-C 46a 2+C 56a =0,解得a =0或a =25.因为a 为正实数,所以a =25. [答案] (1)A (2)25[解题技法]对于几个多项式积的展开式中的特定项问题,一般都可以根据因式连乘的规律,结合组合思想求解,但要注意适当地运用分类方法,以免重复或遗漏.考向(三) 三项式展开式中特定项(系数)问题[例4] ⎝⎛⎭⎫x +1x +25的展开式中x 2的系数是________. [解析] 在⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫x +1x +25的展开式中,含x 2的项为2C 15⎝⎛⎭⎫x +1x 4,23C 35⎝⎛⎭⎫x +1x 2,所以在这几项的展开式中x 2的系数和为2C 15C 14+23C 35C 02=40+80=120.[答案] 120[解题技法](a +b +c )n 展开式中特定项的求解方法[跟踪训练]1.在⎝⎛⎭⎫x +1x -16的展开式中,含x 5项的系数为( ) A .6 B .-6 C .24D .-24解析:选B 由⎝⎛⎭⎫x +1x -16=C 06⎝⎛⎭⎫x +1x 6-C 16⎝⎛⎭⎫x +1x 5+C 26⎝⎛⎭⎫x +1x 4-…-C 56⎝⎛⎭⎫x +1x +C 66,可知只有-C 16⎝⎛⎭⎫x +1x 5的展开式中含有x 5,所以⎝⎛⎭⎫x +1x -16的展开式中含x 5项的系数为-C 05C 16=-6,故选B.2.⎝⎛⎭⎫x 2-3x +4x ⎝⎛⎭⎫1-1x 5的展开式中常数项为( ) A .-30 B .30 C .-25D .25解析:选C ⎝⎛⎭⎫x 2-3x +4x ⎝⎛⎭⎫1-1x 5=x 2⎝⎛⎭⎫1-1x 5-3x ⎝⎛⎭⎫1-1x 5+4x ⎝⎛⎭⎫1-1x 5,⎝⎛⎭⎫1-1x 5的展开式的通项T r +1=C r 5(-1)r ⎝⎛⎭⎫1x r,易知当r =4或r =2时原式有常数项,令r =4,T 5=C 45(-1)4⎝⎛⎭⎫1x 4,令r =2,T 3=C 25(-1)2·⎝⎛⎭⎫1x 2,故所求常数项为C 45-3×C 25=5-30=-25,故选C.[课时过关检测]A 级——夯基保分练1.⎝⎛⎭⎫x 2+2x 5的展开式中x 4的系数为( ) A .10 B .20 C .40D .80解析:选C T r +1=C r 5(x 2)5-r ⎝⎛⎭⎫2x r =C r 52r x 10-3r ,由10-3r =4,得r =2,所以x 4的系数为C 25×22=40. 2.⎝⎛⎭⎫1x 2+4x 2+43展开式的常数项为( ) A .120 B .160 C .200D .240解析:选B 因为⎝⎛⎭⎫1x 2+4x 2+43=⎝⎛⎭⎫1x +2x 6,其展开式的通项为T r +1=C r 6·⎝⎛⎭⎫1x 6-r ·(2x )r =C r 62r x 2r -6,令2r -6=0,可得r =3,故展开式的常数项为C 36·23=160.3.已知(x +2)(2x -1)5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5+a 6x 6,则a 0+a 2+a 4=( ) A .123 B .91 C .-120D .-152解析:选D 法一:因为(2x -1)5的展开式的通项T r +1=C r 5(2x )5-r ·(-1)r (r =0,1,2,3,4,5),所以a 0+a 2+a 4=2×C 55×20×(-1)5+[1×C 45×21×(-1)4+2×C 35×22×(-1)3]+[1×C 25×23×(-1)2+2×C 15×24×(-1)1]=-2-70-80=-152,故选D.法二:令x =1,得a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=3 ①,令x =-1,得a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5+a 6=-243 ②,①+②,得a 0+a 2+a 4+a 6=-120.又a 6=1×25=32,所以a 0+a 2+a 4=-152,故选D.4.在⎝⎛⎭⎫x -ax 5的展开式中,x 3的系数等于-5,则该展开式的各项的系数中最大值为( ) A .5 B .10 C .15D .20解析:选B ⎝⎛⎭⎫x -a x 5的展开式的通项T r +1=C r 5x 5-r ⎝⎛⎭⎫-a x r =(-a )r C r 5x 5-2r ,令5-2r =3,则r =1,所以-a ×5=-5,即a =1,展开式中第2,4,6项的系数为负数,第1,3,5项的系数为正数,故各项的系数中最大值为C 25=10,选B.5.若(x 2-a )⎝⎛⎭⎫x +1x 10的展开式中x 6的系数为30,则a 等于( ) A.13 B.12 C .1D .2解析:选D 由题意得⎝⎛⎭⎫x +1x 10的展开式的通项公式是T k +1=C k 10·x 10-k ·⎝⎛⎭⎫1x k =C k 10x 10-2k ,⎝⎛⎭⎫x +1x 10的展开式中含x 4(当k =3时),x 6(当k =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,故选D.6.(x 2+x +y )5的展开式中,x 5y 2项的系数为( ) A .10 B .20 C .30D .60解析:选C 法一:利用二项展开式的通项公式求解. (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项的系数为C 25C 13=30.故选C.法二:利用组合知识求解.(x 2+x +y )5为5个x 2+x +y 之积,其中有两个取y ,两个取x 2,一个取x 即可,所以x 5y 2的系数为C 25C 23C 11=30.故选C.7.(多选)已知(a +b )n 的展开式中第5项的二项式系数最大,则n 的值可以为( ) A .7 B .8 C .9D .10解析:选AB ∵已知(a +b )n 的展开式中第5项的二项式系数C 4n 最大,则n =7或8.故选A 、B.8.(多选)已知(3x -1)n =a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,设(3x -1)n 的展开式的二项式系数之和为S n ,T n =a 1+a 2+…+a n ,则( )A .a 0=1B .T n =2n -(-1)nC .n 为奇数时,S n <T n ;n 为偶数时,S n >T nD .S n =T n解析:选BC 由题意知S n =2n ,令x =0,得a 0=(-1)n ,令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a n =2n ,所以T n =2n -(-1)n ,故选B 、C.9.(一题两空)若⎝⎛⎭⎪⎫3x -13x 2m的展开式中二项式系数之和为128,则m =________,展开式中1x3的系数是________.解析:由题意可知2m =128,∴m =7,∴展开式的通项T r +1=C r 7(3x )7-r·⎝⎛⎭⎪⎫-13x 2r =C r 737-r(-1)r x 7-5r 3,令7-53r =-3,解得r =6,∴1x 3的系数为C 6737-6(-1)6=21. 答案:7 2110.(2020·合肥模拟)(x -2)3(2x +1)2的展开式中x 的奇次项的系数之和为________. 解析:依题意得,(x -2)3(2x +1)2=(x 3-6x 2+12x -8)·(4x 2+4x +1)=4x 5-20x 4+25x 3+10x 2-20x -8,所以展开式中x 的奇次项的系数之和为4+25-20=9.答案:911.若⎝⎛⎭⎫x +12x n (n ≥4,n ∈N *)的二项展开式中前三项的系数依次成等差数列,则n =________.解析:⎝⎛⎭⎫x +12x n 的展开式的通项T r +1=C r n x n -r ⎝⎛⎭⎫12x r =C r n 2-r x n -2r ,则前三项的系数分别为1,n 2,n (n -1)8,由其依次成等差数列,得n =1+n (n -1)8,解得n =8或n =1(舍去),故n =8.答案:812.已知(a 2+1)n 展开式中的二项式系数之和等于⎝⎛⎭⎫165x 2+1x 5的展开式的常数项,而(a 2+1)n 的展开式的二项式系数最大的项等于54,则正数a 的值为________.解析:⎝⎛⎭⎫165x 2+1x 5展开式的通项为T r +1=C r 5⎝⎛⎭⎫165x 25-r ·⎝⎛⎭⎫1x r =C r 5⎝⎛⎭⎫1655-r x 20-5r 2. 令20-5r =0,得r =4, 故常数项T 5=C 45×165=16, 又(a 2+1)n 展开式中的二项式系数之和为2n ,由题意得2n =16,∴n =4.∴(a 2+1)4展开式中二项式系数最大的项是中间项T 3,从而C 24(a 2)2=54,∴a = 3. 答案:3B 级——提能综合练13.设a ∈Z ,且0≤a <13,若512 018+a 能被13整除,则a =( )A .0B .1C .11D .12解析:选D 由于51=52-1,512 018=(52-1)2 018=C 02 018522 018-C 12 018522 017+…-C 2 0172 018521+1,又13整除52, 所以只需13整除1+a ,又0≤a <13,a ∈Z ,所以a =12.14.若⎝⎛⎭⎫x +a x ⎝⎛⎭⎫2x -1x 5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中的常数项为( ) A .10B .20C .30D .40解析:选D 令x =1,得(1+a )(2-1)5=1+a =2,所以a =1.因此⎝⎛⎭⎫x +1x ⎝⎛⎭⎫2x -1x 5的展开式中的常数项为⎝⎛⎭⎫2x -1x 5的展开式中x 的系数与1x的系数的和.⎝⎛⎭⎫2x -1x 5的展开式的通项T r +1=C r 5(2x )5-r ⎝⎛⎭⎫-1x r =C r 525-r x 5-2r ·(-1)r . 令5-2r =1,得r =2,因此⎝⎛⎭⎫2x -1x 5的展开式中x 的系数为C 2525-2×(-1)2=80; 令5-2r =-1,得r =3,因此⎝⎛⎭⎫2x -1x 5的展开式中1x的系数为C 3525-3×(-1)3=-40,所以⎝⎛⎭⎫x +1x ⎝⎛⎭⎫2x -1x 5的展开式中的常数项为80-40=40. 15.已知(x +2)9=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 9x 9,则(a 1+3a 3+5a 5+7a 7+9a 9)2-(2a 2+4a 4+6a 6+8a 8)2的值为( )A .39B .310C .311D .312解析:选D 对(x +2)9=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 9x 9两边同时求导,得9(x +2)8=a 1+2a 2x +3a 3x 2+…+8a 8x 7+9a 9x 8,令x =1,得a 1+2a 2+3a 3+…+8a 8+9a 9=310,令x =-1,得a 1-2a 2+3a 3-…-8a 8+9a 9=32.所以(a 1+3a 3+5a 5+7a 7+9a 9)2-(2a 2+4a 4+6a 6+8a 8)2=(a 1+2a 2+3a 3+…+8a 8+9a 9)(a 1-2a 2+3a 3-…-8a 8+9a 9)=312.16.(一题两空)在二项式⎝⎛⎭⎫x +3x n 的展开式中,各项系数之和为A ,各项二项式系数之和为B ,且A +B =72,则n =________,展开式中常数项的值为________.解析:在二项式⎝⎛⎭⎫x +3x n 的展开式中,令x =1得各项系数之和为4n ,即A =4n ,二项展开式中的二项式系数之和为2n ,即B =2n .∵A +B =72,∴4n +2n =72,解得n =3,∴⎝⎛⎭⎫x +3x n =⎝⎛⎭⎫x +3x 3的展开式的通项为T r +1=C r 3(x )3-r ⎝⎛⎭⎫3x r =3r C r 3x 3-3r 2,令3-3r 2=0,得r =1,故展开式中的常数项为T 2=3×C 13=9.答案:3 9。

二项式系数及项的系数和的问题


解析:选 D 令 x =0,得 a0=(1+0)6=1.令 x=1,得(1+m)6=a0+a1+a2+…+a6.∵
a1+a2+a3+…+a6=63,∴(1+m)6=64=26,∴m=1 或 m=-3.
已知(x +2)9=a0+a1x+a2x2+…+a9x9,则(a1+3a3+5a5+7a7+9a9)2-(2a2+4a4+6a6
作业

5x- 1 x
n 的展开式的各项系数之和为 M,二项式系数之和为 N,若 M-N=240,
则展开式中含 x 的项为________.

x2-1 x
n 的展开式中含
x
的项为第
6
项,设(1-3x)n =a0+a1x +a2x2+…+anxn,则
a1+
a2+…+an 的值为________. 若 x4(x+4)8=a0+a1(x+3)+a2(x+3)2+…+a12(x+3)12,则 log2(a1+a3+…+a11)=( )
A.4
B.8
C.12
D.11
已知(2x-1)5=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,则|a0|+|a1|+…+|a5|=( )
A.1
B.243
C.121
D.122
在二项式
x-1 x
n
的展开式中恰好第五项的二项式系数最大,则展开式中含有
x2
项的系
数是( )
A.35 B.-35 C.-56

x-3 x
n
展开式的各项系数的绝对值之和为
1
024,则展开式中
x
的一次项的系数为
________.
解析:Tr + 1-3)r·Crnxn-3r ,
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