高中选修第三册数学第六章《本章综合与测试》习题课 二项式定理获奖说课课件
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人教版数学选择性必修三6.3.1二项式定理课件

2
5
8
10
(-3)2x2,10
(-3)5,10
(-3)8x-2.
10−2
3
典例精析
题
型
三
求
二
项
式
系
数
与
项
的
系
数
例3
在
2 2
1
−3
8
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.
利用通项公式求解
例3
在
2 2
1
−3
8
的展开
(1)
1 4
4
2
8-4
T5=8 ·(2x ) ·− 3
提示:(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3,(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4.
问题2:上述两个等式的右侧有何特点?
提示:(a+b)3的展开式有4项,每项的次数是3;
(a+b)4的展开式有5项,每一项的次数为4.
问题3:你能用组合的观点说明(a+b)4是如何展开的吗?
3
为有理数
k能被2整除,且20-k能被3整除
0≤k≤20
k=2,8,14,20
例2
(2)设二项式
1
−3
5
的展开式中常
数项为A,则A=_______.
-10
+1 =
5
令
2
5
5
−
6
5−
1
−3
=0,得k=3,
所以A=-53 =-10.
=
5
−1
5 5
−
5
8
10
(-3)2x2,10
(-3)5,10
(-3)8x-2.
10−2
3
典例精析
题
型
三
求
二
项
式
系
数
与
项
的
系
数
例3
在
2 2
1
−3
8
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.
利用通项公式求解
例3
在
2 2
1
−3
8
的展开
(1)
1 4
4
2
8-4
T5=8 ·(2x ) ·− 3
提示:(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3,(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4.
问题2:上述两个等式的右侧有何特点?
提示:(a+b)3的展开式有4项,每项的次数是3;
(a+b)4的展开式有5项,每一项的次数为4.
问题3:你能用组合的观点说明(a+b)4是如何展开的吗?
3
为有理数
k能被2整除,且20-k能被3整除
0≤k≤20
k=2,8,14,20
例2
(2)设二项式
1
−3
5
的展开式中常
数项为A,则A=_______.
-10
+1 =
5
令
2
5
5
−
6
5−
1
−3
=0,得k=3,
所以A=-53 =-10.
=
5
−1
5 5
−
数学人教A版(2019)选择性必修第三册6.3二项式定理(共45张ppt)

n (0
n 1
n
C
k n)
k nk k
C
b
k 1
na
(2)各项的统一表达式为____________,这是展开式的第_____项.
a降幂(n→0),b升幂(0→n)
(3)a的幂、b的幂的变化规律:___________n的展开式
n 1
( a b) C a C a b C a
n
0
n
n
1
n
2
n
n2
b C
2
n 1
n
ab
n 1
(1)展开式共n+1项,各项次数为n.
(2)各项规律:a降幂(n→0);b升幂(0→n)
(3)展开式的通项or第k+1项:Tk 1 Cnk a n k b k (k 0,1,2, , n)
[例2]化简下列各式.
n
3
(1)1 2C 4C 2 C ____
1
n
2
n
n
n
n
a=1,b=3
0
0
1
2
2
n
n
析 : 原式 Cn 2 Cn 2 Cn 2 Cn 2 (1 2) n 3n
1
(2)2 n Cn1 2 n 1 (1) k Cnk 2 n k (1) n Cnn ____
( x ) C6 x C6 x C6 x C6 C6 x C6 x C6 x
x
6
4
2
2
4
6
x 6 x 15x 20 15x 6 x x
n
0
n 1
n
C
k n)
k nk k
C
b
k 1
na
(2)各项的统一表达式为____________,这是展开式的第_____项.
a降幂(n→0),b升幂(0→n)
(3)a的幂、b的幂的变化规律:___________n的展开式
n 1
( a b) C a C a b C a
n
0
n
n
1
n
2
n
n2
b C
2
n 1
n
ab
n 1
(1)展开式共n+1项,各项次数为n.
(2)各项规律:a降幂(n→0);b升幂(0→n)
(3)展开式的通项or第k+1项:Tk 1 Cnk a n k b k (k 0,1,2, , n)
[例2]化简下列各式.
n
3
(1)1 2C 4C 2 C ____
1
n
2
n
n
n
n
a=1,b=3
0
0
1
2
2
n
n
析 : 原式 Cn 2 Cn 2 Cn 2 Cn 2 (1 2) n 3n
1
(2)2 n Cn1 2 n 1 (1) k Cnk 2 n k (1) n Cnn ____
( x ) C6 x C6 x C6 x C6 C6 x C6 x C6 x
x
6
4
2
2
4
6
x 6 x 15x 20 15x 6 x x
n
0
人教版高中数学选修三6.3.1 二项式定理 课件

,令
= ( ∈ ), 则10-2r=3k.
所以,k可取2,0,-2,r取2,5,8,所以第3,6,9项为有理项,分别为
(− )
, (− )
,
−
(− )
,即
,−
,
.
链接高考
5. (2008 江西高考真题(理))( + ) ( + ) 展开式中的
例题讲解
解:(2) ( −
(
) 的展开式的通项是
)− (−
) = (−) − −
根据题意,得
−=
=
因此,x2的系数是
(−) = −
课堂练习
1. 求( +
) 的展开式
)
2、a按照降幂排列,b按照升幂排列,每一项中a、b的指数和为n;
3、第k+1项的二项式系数为 .
新知讲解
特殊地:
(1)当把b替换为-b时,
(a-b)n= − − +. . . +(−) − +. . . +(−)
(2)当a=1,b=x时,
例2 (1)求( + ) 的展开式的第4项的系数;
(2)求( −
) 的展开式中x2的系数.
解:(1) ( + ) 的展开式的第4项是
+ = × − × () = ×
= × × =
因此,展开式第4项的系数是280.
= ( ∈ ), 则10-2r=3k.
所以,k可取2,0,-2,r取2,5,8,所以第3,6,9项为有理项,分别为
(− )
, (− )
,
−
(− )
,即
,−
,
.
链接高考
5. (2008 江西高考真题(理))( + ) ( + ) 展开式中的
例题讲解
解:(2) ( −
(
) 的展开式的通项是
)− (−
) = (−) − −
根据题意,得
−=
=
因此,x2的系数是
(−) = −
课堂练习
1. 求( +
) 的展开式
)
2、a按照降幂排列,b按照升幂排列,每一项中a、b的指数和为n;
3、第k+1项的二项式系数为 .
新知讲解
特殊地:
(1)当把b替换为-b时,
(a-b)n= − − +. . . +(−) − +. . . +(−)
(2)当a=1,b=x时,
例2 (1)求( + ) 的展开式的第4项的系数;
(2)求( −
) 的展开式中x2的系数.
解:(1) ( + ) 的展开式的第4项是
+ = × − × () = ×
= × × =
因此,展开式第4项的系数是280.
6.3.1 二项式定理 课件PPT 人教高中数学选修第三册

巩固训练
巩固训练
巩固训练
练2.二项式
x6x1x来自5的展开式中为常数项的是(
C
)
A.第3项
B.第4项
C.第5项
D.第6项
【详解】依题意, x6
1 5的展开式的通项为 Tr1
x x
C5r ( x6 )5r (
1 )r xx
(1)
r
C5r
x
3015 2
r
,
r N, r 5 ,
令
30
15 2
r
0,得
(2)本节课我们用到了哪些思想方法?
作用
通
内容
二项式定理
项
求 任 一 项
求 指 定 项
求 指 项定 特 征
二项式 系数
课堂小结
注意 与系数的区别
课后作业:1.完成分层作业 2.预习《6.3.2二项式系数的性质》
布置作业
4.二项式定理对任意的数a, b都成立,若设a=1, b=x,则有
(1
x)n
C
0 n
Cn1 x
Cn2 x 2
C
k n
xk
Cnn xn .
典例分析
解 ( x 1 )6 ( x x1 )6
:
x
C60 x6 C61 x5 x1 C62 x4 x2 C63 x3 x3 C64 x2 x4 C65 xx5 C66 x6
r 4
,即是二项式
x6
x
1 x
5
的展开式的常数项,
所以展开式中的常数项是第5项.
巩固训练
思考:(x2 2 y 2)5的展开式中 x4 y2项的系数为 ____B______
A.-240
二项式定理说课 课件-高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第三册

TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
多项式,培养学生的逻辑推理与数学抽象的核心素养。
七、说教学过程
(二)探究归纳,发现规律
思考3:不计算,能否运用摸球试验解释( + )3 ?并写出展开式?
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
学学习的热情,培养核心素养。通过这两个计算,学生体会学习是一
个日积月累的过程。
七、说教学过程
(四)知识迁移,初步应用
反思:1.探究展开式某一项时,常用什么方法?
2.二项式系数与项系数是同一个概念吗如果不是,二者的区别
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
是带领学生初步体验二项式定理在解决问题时的
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
方法:赋值或是赋表达式。
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
七、说教学过程
(四)知识迁移,初步应用
1. 求 (1 + 2)5 的展开式。
2. 求 (2 + )6 的展开式的第三项。
情境,
初步
TEXT HERE
HERE
发现 TEXT形成
TEXT HERE
HERE
体验
规律 TEXT定理
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
知识
回顾
布置
TEXT HERE
TEXT HERE
TEXT HERE
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多项式,培养学生的逻辑推理与数学抽象的核心素养。
七、说教学过程
(二)探究归纳,发现规律
思考3:不计算,能否运用摸球试验解释( + )3 ?并写出展开式?
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学学习的热情,培养核心素养。通过这两个计算,学生体会学习是一
个日积月累的过程。
七、说教学过程
(四)知识迁移,初步应用
反思:1.探究展开式某一项时,常用什么方法?
2.二项式系数与项系数是同一个概念吗如果不是,二者的区别
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是带领学生初步体验二项式定理在解决问题时的
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方法:赋值或是赋表达式。
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七、说教学过程
(四)知识迁移,初步应用
1. 求 (1 + 2)5 的展开式。
2. 求 (2 + )6 的展开式的第三项。
情境,
初步
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发现 TEXT形成
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体验
规律 TEXT定理
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知识
回顾
布置
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高中数学选择性必修三 新教材高中数学6 3二项式定理课件

考点三 二项展开式中的系数最值问题(综合型)
复习指导
求解此类题的关键:一是方程引入,利用已知二项式系数的最大值,求出参
数的值;二是公式应用,即利用二项展开式的通项公式,即可求出指定项或指定项的系
数.
(y-x22)6 的展开式中二项式系数最大的项为第______项,系数最大的项为______. 【解析】 因为(y-x22)6 的展开式中二项式系数的最大值为 C36,所以二项式系数最大的 项为第 4 项.因为(y-x22)6的展开式的通项公式为 Tr+1=Cr6·y6-r(-x22)r=Cr6·(-2)rx-2ry6-r, 所以展开式中系数最大的项为奇数项. 法一:设第 r+1 项的系数最大,则CCr6r6··((--22))rr≥≥CC66rr+ -22· ·((- -22))rr+ -22, , 因为 r∈Z,0≤r≤6,且 r 为偶数,所以 r=4, 则 T5=C46·(-2)4x-8y2=240x-8y2,所以展开式中系数最大的项为 240x-8y2,
2.(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=______. 解析:设(a+x)(1+x)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,令 x=1, 得 16(a+1)=a0+a1+a2+a3+a4+a5,① 令 x=-1,得 0=a0-a1+a2-a3+a4-a5.② ①-②,得 16(a+1)=2(a1+a3+a5), 即展开式中 x 的奇数次幂的系数之和为 a1+a3+a5=8(a+1), 所以 8(a+1)=32,解得 a=3. 答案:3
2.二项式系数的性质
常用结论 1.两个常用公式 (1)C0n+C1n+C2n+…+Cnn=2n. (2)C0n+C2n+C4n+…=C1n+C3n+C5n+…=2n-1. 2.二项展开式的三个重要特征 (1)字母 a 的指数按降幂排列由 n 到 0. (2)字母 b 的指数按升幂排列由 0 到 n. (3)每一项字母 a 的指数与字母 b 的指数的和等于 n.
6.3.1二项式定理课件(人教版)(1)

字母a按降幂排序,
2
C
2 1.
字母b按升幂排序.
共4项
(a 或 b)相乘.
取出一个字母
系数
a 3、a 2b、ab 2、b3;
C30 1,C13 3,
字母a按降幂排序, 2
3
C
3,
C
3
3 1.
字母b按升幂排序.
从3个括号中各
取出一个字母
字母组成
4
3
2 2
3
4
环节三 提出猜想,归纳定理
(a b) 2 (a b)( a b) aa ab ba bb a 2 2ab b 2
3
(a b) (a b)(a b)(a b)
aaa aba baa bba aab abb bab bbb
3
2
2
3
a 3a b 3ab b
问题3-2:类比以上分析,你能运用计数原理推导 + 4 的展开式吗?
分析:(1)类比上述展开式的推理过程,可以得:
(a b) (a b)(a b)(a b)(a b) ...... _ _ a _ _ a b _ _ a b _ _ ab _ _ b
用计数原理分析,得到展开式中的一项需要三步:
第一步从第一个括号中选 或 ,有C21 种选法;
第二步从第二个括号中选 或 ,有C21 种选法;
第三步从第三个括号中选 或 ,有C21 种选法;
由分步乘法计数原理,合并前共有 C21 × C21 × C21 =23 种选法.
进一步分析 + 3 = + + + = 3 + 32 + 3 2 + 3 的生成过程:
2
C
2 1.
字母b按升幂排序.
共4项
(a 或 b)相乘.
取出一个字母
系数
a 3、a 2b、ab 2、b3;
C30 1,C13 3,
字母a按降幂排序, 2
3
C
3,
C
3
3 1.
字母b按升幂排序.
从3个括号中各
取出一个字母
字母组成
4
3
2 2
3
4
环节三 提出猜想,归纳定理
(a b) 2 (a b)( a b) aa ab ba bb a 2 2ab b 2
3
(a b) (a b)(a b)(a b)
aaa aba baa bba aab abb bab bbb
3
2
2
3
a 3a b 3ab b
问题3-2:类比以上分析,你能运用计数原理推导 + 4 的展开式吗?
分析:(1)类比上述展开式的推理过程,可以得:
(a b) (a b)(a b)(a b)(a b) ...... _ _ a _ _ a b _ _ a b _ _ ab _ _ b
用计数原理分析,得到展开式中的一项需要三步:
第一步从第一个括号中选 或 ,有C21 种选法;
第二步从第二个括号中选 或 ,有C21 种选法;
第三步从第三个括号中选 或 ,有C21 种选法;
由分步乘法计数原理,合并前共有 C21 × C21 × C21 =23 种选法.
进一步分析 + 3 = + + + = 3 + 32 + 3 2 + 3 的生成过程:
人教版高中数学选修三6.3.2 二项式系数的性质 课件

答案:C
2.已知C0 +2C1 +22C2 +…+2nC =729,则C1 + C3 + C5 的值等于(
A.64
B.32
C.63
解析:由已知(1+2)n=3n=729,解得 n=6.
则C1 + C3 + C5 = C61 + C63 + C65 =32.
答案:B
D.31
)
3.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(
0 , 1 , 2 , … , , … , 0 .
我们还可以从函数的角度分析它们。 可看
成是以为自变量的函数() ,
其定义域是 0,1,2, … ,
我们还可以画出它的图像。
例如,当 = 6时,
函数 = ( 0,1,2, … , )的图像是7个
.
2
奇数项系数之和为 a0+a2+a4+…=
偶数项系数之和为
跟踪训练
跟踪训练1. 在(2x-3y)9的展开式中,求:
(1)二项式系数之和;
(2)各项系数之和;
(3)所有奇数项系数之和.
解:设(2x-3y)9=a0x9+a1x8y+a2x7y2+…+a9y9.
(1)二项式系数之和为C90 + C91 + C92 +…+C99=29=512.
7 ×
C14
1 7 7
×2 =3
2
432.
课堂小结
的展开式的各二项式系数之和为2n
3.各二项式系数的和
n0 + n1 + n2 +…+nn =2n.
2.已知C0 +2C1 +22C2 +…+2nC =729,则C1 + C3 + C5 的值等于(
A.64
B.32
C.63
解析:由已知(1+2)n=3n=729,解得 n=6.
则C1 + C3 + C5 = C61 + C63 + C65 =32.
答案:B
D.31
)
3.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(
0 , 1 , 2 , … , , … , 0 .
我们还可以从函数的角度分析它们。 可看
成是以为自变量的函数() ,
其定义域是 0,1,2, … ,
我们还可以画出它的图像。
例如,当 = 6时,
函数 = ( 0,1,2, … , )的图像是7个
.
2
奇数项系数之和为 a0+a2+a4+…=
偶数项系数之和为
跟踪训练
跟踪训练1. 在(2x-3y)9的展开式中,求:
(1)二项式系数之和;
(2)各项系数之和;
(3)所有奇数项系数之和.
解:设(2x-3y)9=a0x9+a1x8y+a2x7y2+…+a9y9.
(1)二项式系数之和为C90 + C91 + C92 +…+C99=29=512.
7 ×
C14
1 7 7
×2 =3
2
432.
课堂小结
的展开式的各二项式系数之和为2n
3.各二项式系数的和
n0 + n1 + n2 +…+nn =2n.
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习题课 二项式定理
学习目标
1.能熟练地掌握二项式定理的展开式及有关概念. 2.会用二项式定理解决与二项式有关的简单问题.
问题导学
题型探究
达标检测
问题导学
新知探究 点点落实
1.二项式定理及其相关概念 公式(a+b)n=C0nan+C1nan-1b+…+Cknan-kbk+…+Cnnbn,
二项式定理 称为二项式定理.
解析答案
规律与方法
1.两个二项展开式乘积的展开式中特定项问题 (1)分别对每个二项展开式进行分析,发现它们各自项的特点. (2)找到构成展开式中特定项的组成部分. (3)分别求解再相乘,求和即得. 2.三项或三项以上的展开问题 应根据式子的特点,转化为二项式来解决(有些题目也可转化为计数问题 解决),转化的方法通常为配方、因式分解、项与项结合,项与项结合时 要注意合理性和简捷性.
令-8+2r=0即r=4,即 T5=(-1)4C45=5. 对 2x12-15 的通项为,T′r+1=2Cr5x125-r·(-1)r.
令5-r=0即r=5.T′6=-2. ∴(x2+2)x12-15 的展开式的常数项为 5-2=3.
解析答案
角度2 三项展开式问题
例2
2x+1x+
25 的展开式中的常数项是________.
解 令x=0,则展开式为a0=2100.
(2)a1+a2+a3+a4+…+a100;
解 令x=1,可得 a0+a1+a2+…+a100=(2- 3)100,
①
所以 a1+a2+…+a100=(2- 3)100-2100. (3)a1+a3+a5+…+a99; 解 令x=-1,可得 a0-a1+a2-a3+…+a100=(2+ 3)100. ②
方法二 (90+1)92=C0929092+C1929091+…+C9902902+C991290+C9922, 前91项均能被100整除,剩下两项为92×90+1=8 281,显然8 281除以100所得
余数为81.
解析答案
1234
4.若(2x+ 3 )4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4,则(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2的 值为__1__. 解析 对二项展开式中的x赋值. 当x=1,x=-1时, 可分别得到(2+ 3)4=a0+a1+a2+a3+a4,( 3-2)4=a0-a1+a2-a3+a4, 相乘即可得到(a0+a2+a4+a1+a3)·(a0+a2+a4-a1-a3) =(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2 =(2+ 3)4·(2- 3)4=1.
2- 3100-2+ 3100
与①式联立相减得 a1+a3+…+a99=
2
.
解析答案
(4)(a0+a2+…+a100)2-(a1+a3+…+a99)2;
解
由①②可得,a0+a2+…+a100=2-
3100+2+ 2
3100 ,
∴(a0+a2+…+a100)2-(a1+a3+…+a99)2
=(a0+a1+a2+…+a100)(a0-a1+a2-…+a100)=(2- 3)100·(2+ 3)100=1.
令6-2r=0解得:r=3.
故展开式中的常数项为-C36=-20.
解析答案
3.9192被100除所得的余数为__8_1__.
1234
解析 利用9192=(100-9)92的展开式,或利用(90+1)92的展开式.
方法一 (100-9)92=C09210092-C91210091×9+C292·10090×92-…-C9912100×991+C9922992.
解析答案
角度3 整除和余数问题 例3 (1)233除以9的余数是__8__. 解析 233=(23)11=811=(9-1)11=C011911×(-1)0+C111910×(-1)1+…+ C111091×(-1)10+C111190×(-1)11. 分析易得:其展开式中 C011911×(-1)0+C111910×(-1)1+…+C111091× (-1)10 能被 9 整除, 而最后一项为-1,则233除以9的余数是8.
(2)性质:Ckn+1= Ckn-1+ Ckn ; n
(3)二项式系数的最大值:_当__n_是__偶__数__时__,_中__间__的__一__项__取__得__最__大__值__,__即___C_n2__
n1
n1
最__大__;_当__n_是__奇__数__时__,_中__间__的__两__项__相__等__,_且__同__时__取__得__最__大__值_,__即__C__n2____C_n_2_最__大_ ;
跟踪训练3 设a∈Z,且0≤a<13,若512 015+a能被13整除,则a=___1__. 解析 ∵512 015+a=(52-1)2 015+a=C02 015522 015-C12 015522 014+ C22 015522 013-…+C22 001145521-1+a, 能被13整除,0≤a<13. 故-1+a能被13整除,故a=1.
解析答案
类型二 二项式系数性质的应用
例4
已知
2x-
1
n
x
展开式中二项式系数之和比(2x+xlg x)2n展开式中奇数项的
二项式系数之和少112,第二个展开式中二项式系数最大的项的值为1 120,求x.
解 依题意得2n-22n-1=-112,
整理得(2n-16)(2n+14)=0.解得n=4,
所以第二个展开式中二项式系数最大的项是第五项.
∴x2 的系数为 C25+aC15,则10+5a=5,解得:a=-1.
反思与感悟 解析答案
跟踪训练 1 (x2+2)x12-15 的展开式的常数项是___3__. 解析 (x2+2)x12-15=x2x12-15+2x12-15, 对于 x2x12-15 的通项为,Tr+1=x2C5rx125-r·(-1)r=(-1)rCr5x-8+2r.
展开式中前92项均能被100整除,只需求最后一项除以100的余数.
由 992=(10-1)92=C0921092-…+C9902102-C991210+1. 前91项均能被100整除,后两项和为-919,因原式为正,可从前面的数中分离
出1 000,结果为1 000-919=81,
∴9192被100除可得余数为81.
二项式系数
_C_kn_(_k=__0_,_1_,__…__,__n_)_
通项 二项式定理
的特例
Tk+1= Cknan-kbk (k=0,1,…n) (1+x)n=C0n+C1nx+C2nx2+…+Cknxk+…+Cnnxn
答案
2.二项式系数的四个性质(杨辉三角的规律)
(1)对称性: Cmn =Cnn-m ;
解析答案
(2)求证2n+2·3n+5n-4能被25整除(n∈N*). 证明 原式=4(5+1)n+5n-4=4(C0n·5n+C1n·5n-1+C2n·5n-2+…+Cnn)+ 5n-4=4(C0n·5n+C1n·5n-1+…+Cnn-2·52)+25n, 以上各项均为25的整数倍,故得证.
反与感悟 解析答案
(4)二项式系数之和 C0n+C1n+C2n+…+Cnr+…+Cnn=2n,所用方法是 赋值法.
答案
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题型探究
重点难点 个个击破
类型一 二项式定理的灵活应用 角度1 两个二项式积的问题 例1 (1)在(1+x)6(1+y)4的展开式中,记xmyn项的系数为f(m,n),则f(3,0) +f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=__12_0__. 解析 f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3) =C36C04+C26C14+C16C24+C06C34=120. (2)已知(1+ax)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=_-__1_. 解析 (1+ax)(1+x)5=(1+x)5+ax(1+x)5.
A.210
B.120
C.80
D.60
解析 在(1+x)6(2+y)4 的展开式中,含 x4y3 的项为 C46x4C342·y3=120x4y3.
故含x4y3项的系数为120.
解析答案
2.x2+x12-23 的展开式中常数项为( C )
A.-8
B.-12
1234
C.-20
D.20
解析 x2+x12-23=x-1x6 展开式的通项公式为 Tr+1=C6r(-1)rx6-2r.
(5)|a0|+|a1|+…+|a100|.
解 |a0|+|a1|+…+|a100|,即(2+ 3x)100 的展开式中各项系数的和,
在(2+ 3x)100 的展开式中, 令 x=1,可得各项系数的和为(2+ 3)100.
解析答案
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达标检测
1234
1.在(1+x)6(2+y)4的展开式中,含x4y3项的系数为( B )
反思与感悟 解析答案
跟踪训练2 (x2-x-2)3的展开式中x3的系数为__1_1__. 解析 (x2-x-2)3=[(x+1)(x-2)]3=(x+1)3(x-2)3 ∴(x2-x-2)3 的展开式中 x3 的系数为 C03C33(-2)3+C13C23(-2)2+C23C13(-2)1+C33C03(-2)0=11.
依题意得 C48(2x)4(xlg x)4=1 120, 化简得x4(1+lg x)=1,所以x=1,或4(1+lg x)=0, 故所求 x 的值为 1 或110.
反思与感悟 解析答案
跟踪训练4 设(2- 3x)100=a0+a1x+a2x2+…+a100·x100,求下列各式的值.
(1)求a0;
3.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,只考虑后面(或者前面) 一、二项就可以了. 4.求二项展开式中各项系数的和差:赋值代入. 5.确定二项展开式中的最大或最小项:利用二项式系数的性质.
学习目标
1.能熟练地掌握二项式定理的展开式及有关概念. 2.会用二项式定理解决与二项式有关的简单问题.
问题导学
题型探究
达标检测
问题导学
新知探究 点点落实
1.二项式定理及其相关概念 公式(a+b)n=C0nan+C1nan-1b+…+Cknan-kbk+…+Cnnbn,
二项式定理 称为二项式定理.
解析答案
规律与方法
1.两个二项展开式乘积的展开式中特定项问题 (1)分别对每个二项展开式进行分析,发现它们各自项的特点. (2)找到构成展开式中特定项的组成部分. (3)分别求解再相乘,求和即得. 2.三项或三项以上的展开问题 应根据式子的特点,转化为二项式来解决(有些题目也可转化为计数问题 解决),转化的方法通常为配方、因式分解、项与项结合,项与项结合时 要注意合理性和简捷性.
令-8+2r=0即r=4,即 T5=(-1)4C45=5. 对 2x12-15 的通项为,T′r+1=2Cr5x125-r·(-1)r.
令5-r=0即r=5.T′6=-2. ∴(x2+2)x12-15 的展开式的常数项为 5-2=3.
解析答案
角度2 三项展开式问题
例2
2x+1x+
25 的展开式中的常数项是________.
解 令x=0,则展开式为a0=2100.
(2)a1+a2+a3+a4+…+a100;
解 令x=1,可得 a0+a1+a2+…+a100=(2- 3)100,
①
所以 a1+a2+…+a100=(2- 3)100-2100. (3)a1+a3+a5+…+a99; 解 令x=-1,可得 a0-a1+a2-a3+…+a100=(2+ 3)100. ②
方法二 (90+1)92=C0929092+C1929091+…+C9902902+C991290+C9922, 前91项均能被100整除,剩下两项为92×90+1=8 281,显然8 281除以100所得
余数为81.
解析答案
1234
4.若(2x+ 3 )4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4,则(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2的 值为__1__. 解析 对二项展开式中的x赋值. 当x=1,x=-1时, 可分别得到(2+ 3)4=a0+a1+a2+a3+a4,( 3-2)4=a0-a1+a2-a3+a4, 相乘即可得到(a0+a2+a4+a1+a3)·(a0+a2+a4-a1-a3) =(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2 =(2+ 3)4·(2- 3)4=1.
2- 3100-2+ 3100
与①式联立相减得 a1+a3+…+a99=
2
.
解析答案
(4)(a0+a2+…+a100)2-(a1+a3+…+a99)2;
解
由①②可得,a0+a2+…+a100=2-
3100+2+ 2
3100 ,
∴(a0+a2+…+a100)2-(a1+a3+…+a99)2
=(a0+a1+a2+…+a100)(a0-a1+a2-…+a100)=(2- 3)100·(2+ 3)100=1.
令6-2r=0解得:r=3.
故展开式中的常数项为-C36=-20.
解析答案
3.9192被100除所得的余数为__8_1__.
1234
解析 利用9192=(100-9)92的展开式,或利用(90+1)92的展开式.
方法一 (100-9)92=C09210092-C91210091×9+C292·10090×92-…-C9912100×991+C9922992.
解析答案
角度3 整除和余数问题 例3 (1)233除以9的余数是__8__. 解析 233=(23)11=811=(9-1)11=C011911×(-1)0+C111910×(-1)1+…+ C111091×(-1)10+C111190×(-1)11. 分析易得:其展开式中 C011911×(-1)0+C111910×(-1)1+…+C111091× (-1)10 能被 9 整除, 而最后一项为-1,则233除以9的余数是8.
(2)性质:Ckn+1= Ckn-1+ Ckn ; n
(3)二项式系数的最大值:_当__n_是__偶__数__时__,_中__间__的__一__项__取__得__最__大__值__,__即___C_n2__
n1
n1
最__大__;_当__n_是__奇__数__时__,_中__间__的__两__项__相__等__,_且__同__时__取__得__最__大__值_,__即__C__n2____C_n_2_最__大_ ;
跟踪训练3 设a∈Z,且0≤a<13,若512 015+a能被13整除,则a=___1__. 解析 ∵512 015+a=(52-1)2 015+a=C02 015522 015-C12 015522 014+ C22 015522 013-…+C22 001145521-1+a, 能被13整除,0≤a<13. 故-1+a能被13整除,故a=1.
解析答案
类型二 二项式系数性质的应用
例4
已知
2x-
1
n
x
展开式中二项式系数之和比(2x+xlg x)2n展开式中奇数项的
二项式系数之和少112,第二个展开式中二项式系数最大的项的值为1 120,求x.
解 依题意得2n-22n-1=-112,
整理得(2n-16)(2n+14)=0.解得n=4,
所以第二个展开式中二项式系数最大的项是第五项.
∴x2 的系数为 C25+aC15,则10+5a=5,解得:a=-1.
反思与感悟 解析答案
跟踪训练 1 (x2+2)x12-15 的展开式的常数项是___3__. 解析 (x2+2)x12-15=x2x12-15+2x12-15, 对于 x2x12-15 的通项为,Tr+1=x2C5rx125-r·(-1)r=(-1)rCr5x-8+2r.
展开式中前92项均能被100整除,只需求最后一项除以100的余数.
由 992=(10-1)92=C0921092-…+C9902102-C991210+1. 前91项均能被100整除,后两项和为-919,因原式为正,可从前面的数中分离
出1 000,结果为1 000-919=81,
∴9192被100除可得余数为81.
二项式系数
_C_kn_(_k=__0_,_1_,__…__,__n_)_
通项 二项式定理
的特例
Tk+1= Cknan-kbk (k=0,1,…n) (1+x)n=C0n+C1nx+C2nx2+…+Cknxk+…+Cnnxn
答案
2.二项式系数的四个性质(杨辉三角的规律)
(1)对称性: Cmn =Cnn-m ;
解析答案
(2)求证2n+2·3n+5n-4能被25整除(n∈N*). 证明 原式=4(5+1)n+5n-4=4(C0n·5n+C1n·5n-1+C2n·5n-2+…+Cnn)+ 5n-4=4(C0n·5n+C1n·5n-1+…+Cnn-2·52)+25n, 以上各项均为25的整数倍,故得证.
反与感悟 解析答案
(4)二项式系数之和 C0n+C1n+C2n+…+Cnr+…+Cnn=2n,所用方法是 赋值法.
答案
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重点难点 个个击破
类型一 二项式定理的灵活应用 角度1 两个二项式积的问题 例1 (1)在(1+x)6(1+y)4的展开式中,记xmyn项的系数为f(m,n),则f(3,0) +f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=__12_0__. 解析 f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3) =C36C04+C26C14+C16C24+C06C34=120. (2)已知(1+ax)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=_-__1_. 解析 (1+ax)(1+x)5=(1+x)5+ax(1+x)5.
A.210
B.120
C.80
D.60
解析 在(1+x)6(2+y)4 的展开式中,含 x4y3 的项为 C46x4C342·y3=120x4y3.
故含x4y3项的系数为120.
解析答案
2.x2+x12-23 的展开式中常数项为( C )
A.-8
B.-12
1234
C.-20
D.20
解析 x2+x12-23=x-1x6 展开式的通项公式为 Tr+1=C6r(-1)rx6-2r.
(5)|a0|+|a1|+…+|a100|.
解 |a0|+|a1|+…+|a100|,即(2+ 3x)100 的展开式中各项系数的和,
在(2+ 3x)100 的展开式中, 令 x=1,可得各项系数的和为(2+ 3)100.
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1.在(1+x)6(2+y)4的展开式中,含x4y3项的系数为( B )
反思与感悟 解析答案
跟踪训练2 (x2-x-2)3的展开式中x3的系数为__1_1__. 解析 (x2-x-2)3=[(x+1)(x-2)]3=(x+1)3(x-2)3 ∴(x2-x-2)3 的展开式中 x3 的系数为 C03C33(-2)3+C13C23(-2)2+C23C13(-2)1+C33C03(-2)0=11.
依题意得 C48(2x)4(xlg x)4=1 120, 化简得x4(1+lg x)=1,所以x=1,或4(1+lg x)=0, 故所求 x 的值为 1 或110.
反思与感悟 解析答案
跟踪训练4 设(2- 3x)100=a0+a1x+a2x2+…+a100·x100,求下列各式的值.
(1)求a0;
3.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,只考虑后面(或者前面) 一、二项就可以了. 4.求二项展开式中各项系数的和差:赋值代入. 5.确定二项展开式中的最大或最小项:利用二项式系数的性质.