2020年高考理科数学易错题 《二项式定理》题型归纳与训练
2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练专题13《二项式定理》

2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练专题13《二项式定理》 【题型一】、求特定项和特定项的系数 【题型二】、二项式系数的性质【题型三】、多项式转化为二项式的问题 【题型四】、赋值法的应用【题型五】、二项式定理的综合应用 【题型一】、求特定项和特定项的系数【例1】已知在n xx )21(33-的展开式中,第6项为常数项.(1)求n ;(2)求含x 2项的系数; (3)求展开式中所有的有理项.【思路点拨】利用展开式的通项公式求解。
【解析】:(1)根据题意,可得n xx )21(33-的展开式的通项为3231311)21()21()(rn r n r r rn r nr xC x x C T ---+-=-⋅=,又由第6项为常数项,则当r =5时,032=-rn 即0310=-n ,解可得n =10, (2)由(1)可得,3210101)21(r rr r xC T -+-=令03210=-r,可得r =2, 所以含x 2项的系数为,445)21(2102=-C (3)由(1)可得,3210101)21(r r r r xC T -+-=若T r +1为有理项,则有Z r∈-3210,且0≤r≤10, 分析可得当r =2,5,8时,3210r-为整数, 则展开式中的有理项分别为2445x 、863-、225645-x 【总结升华】解决二项式问题要注意区分两种系数:一种是某一项的系数,按通常的多项式系数去理解、认定;一种是某项的二项式系数,仅指这一项中所含的那个组合数。
二者在特殊情况下方为同一数值。
【例2】371(2)x x-的展开式中常数项是( ) A.14 B.-14 C.42 D.-42【思路点拨】利用二项式定理展开式通项公式进行求解。
【解析】展开式的通项3(7)37721771(2)()2(1)rr r rr r r r r T C x C x x-+---+=-=⋅-⋅,当3(7)02rr -+-=,即r=6时,它为常数项,∴常数项为66772(1)14T C =⋅⋅-=. 【总结升华】利用二项式定理展开式通项公式求特定项问题是高考常见题型,要注意掌握和应用。
二项式定理知识点及题型归纳总结

二项式定理知识点及题型归纳总结知识点精讲一、二项式定理()nn n r r n r n n n n n nb a C b a C b a C b a C b a 01100+⋯++⋯++=+--()*Nn ∈.展开式具有以下特点: (1)项数:共1+n 项.(2)二项式系数:依次为组合数nn n n n C C C C ,⋯,,,21.(3)每一项的次数是一样的,都为n 次,展开式依a 的降幂、b 的升幂排列展开.特别地,()nn n n n n x C x C x C x +⋯+++=+22111.二、二项式展开式的通项(第1+r 项)二项式展开的通项为r r n r n r b a C T -+=1().,,3,2,1,0n r ⋯=.其中rn C 的二项式系数.令变量(常用x )取1,可得1+r T 的系数.注 通项公式主要用于求二项式展开式的指数、满足条件的项数或系数、展开式的某一项或系数.在应用通项公式时要注意以下几点: ①分清r rn rn b aC -是第1+r 项,而不是第r 项;②在通项公式r r n r n r b a C T -+=1中,含n r b a C T rn r ,,,,,1+这6个参数,只有n r b a ,,,是独立的,在未知n r ,的情况下利用通项公式解题,一般都需要先将通项公式转化为方程组求n 和r . 三、二项式展开式中的系数 (1)二项式系数与项的系数二项式系数仅指nn n n n C C C C ,⋯,,,21而言,不包括字母b a ,所表示的式子中的系数.例如:()nx +2的展开式中,含有r x 的项应该是n r n r n r x C T -+=21,其中r n C 叫做该项的二项式系数,而rx 的系数应该是r n r n C -2(即含r x 项的系数).(2)二项式系数的性质①在二项式展开式中,与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即22110,,--===n n n n n n n n n C C C C C C ,…,r n n r n C C -=.②二项展开式中间项的二项式系数最大.如果二项式的幂指数n 是偶数,中间项是第12+n 项,其二项式系数n n C 2最大;如果二项式的幂指数n是奇数,中间项有两项,即为第21+n 项和第121++n 项,它们的二项式系数21-n n C 和21+n n C 相等并且最大. (3)二项式系数和与系数和 ①二项式系数和011+12n nnn n n C C C ++⋯+==() .奇数项二项式系数和等于偶数项二项式系数和,02413512n n n n n n n C C C C C C -+++⋯=+++⋯=即 .②系数和求所有项系数和,令1x =;求变号系数和,令1x =-;求常数项,令0x =。
《二项式定理》知识点总结+典型例题+练习(含答案)

二项式定理考纲要求1.了解二项式定理的概念.2.二项展开式的特征及其通项公式.3.会区别二项式系数和系数.4.了解二项式定理及简单应用,并运用二项式定理进行有关的计算和证明. 知识点一:二项式定理设a , b 是任意实数,n 是任意给定的正整数,则0011222333110()n n n n n m n m m n n n nn n n n n n n a b C a b C a b C a b C a b C a b C ab C a b------+=++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++这个公式所表示的定理叫做二项式定理,其中右边的多项式叫的二项式展开式,每项的0n C ,1n C , 2n C ⋅⋅⋅ n n C 叫做该项的二项式系数.注意:二项式具有以下特征:1.展开式中共有1n +项,n 为正整数.2.各项中a 与b 的指数和为n ,并且第一个字母a 依次降幂排列,第二个字母b 依次升幂排列.3.各项的二项式系数依次为0n C , 1n C , 2n C ⋅⋅⋅ nn C . 知识点二:二项展开式通项公式二项展开式中的m n m mn C a b -叫做二项式的通项, 记作 1m T +. 即二项展开式的通项为 1m n m mm n T C a b -+=.注意:该项为二项展开式的第1m +项,而不是第m 项. 知识点三:二项式系数的性质二项式展开式的二项式系数是0n C , 1n C , 2n C ⋅⋅⋅ nn C .1.在二项展开式中,与首末两端距离相等的两项的二项式系数相等,即m n mn n C C -=.2.如果二项式()na b +的幂指数n 是偶数,那么它的展开式中间一项的二项式系数最大即12n+项的二项式系数最大. 3.如果二项式()na b +的幂指数n 是奇数,那么它的展开式中间两项的二项式系数最大,并且相等,即第12n +项和第32n +项的二项式系数最大且相等.4.二项式()na b +的展开式中,所有二项式系数的和为01232m nn n n n n n n C C C C C C ++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+=.5.二项式()na b +的展开式中奇数项和偶数项的二项式系数和相等即02413512n n n n n n n C C C C C C -+++⋅⋅⋅=+++⋅⋅⋅=.知识点四:二项式系数与系数的区别 1.二项展开式中各项的二项式系数: mn C .2.二项展开式中各项的系数:除了字母外所有的数字因数的积. 题型一 二项式定理 例1 求51(2)x x-的展开式. 分析:熟记二项式定理.解答:51(2)x x-=05014123232355551111(2)()(2)()(2)()(2)()C x C x C x C x x x x x -+-+-+-4145055511(2)()(2)()C x C x x x+-+-533540101328080x x x x x x=-+-+-题型二 二项展开式通项公式 例2 求91(3)9x x+的展开式中第3项. 分析:灵活运用通项公式. 解答:272532191(3)()9729T T C x x x+===, 所以第3项为5972x . 题型三 二项式系数的性质例3 求7(2)x +的展开式中二项式系数最大的项.分析:根据二项式()na b +的幂指数n 是奇数,那么它的展开式中间两项的二项式系数最大,并且相等,即第12n +项和第32n +项的二项式系数最大且相等.先求出二项式最大项的项数,再利用通项公式计算.解答:由于7为奇数,所以第4项和第5项的二项式系数最大.即3733343172560T T C x x -+=== 4744454172280T T C x x -+===题型四 二项式系数与系数的区别例4 二项式9(12)x -的二项式系数之和为 . 分析:二项式()na b +的展开式中,所有二项式系数的和为01232m n n n n n n n n C C C C C C ++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+=。
二项式定理经典题型及详细答案

二项式定理经典考点例析考点1:二项式系数与项的系数1、在28(2x -的展开式中,求: (1)第5项的二项式系数及第5项的系数.(2)2x 的系数.2.若1()nx x+展开式中第2项与第6项的系数相同,则展开式的中间一项的系数为___________.3.已知二项式102)3x求 (1)第四项(2)展开式第四项的二项式系数(3)展开式第四项的系数考点2:二项式定理逆用1、5432(1)5(1)10(1)10(1)5(1)x x x x x -+-+-+-+-=_____________2、5432)12()12(5)12(10)12(10)12(51+-+++-+++-x x x x x =_____________考点3:求二项式展开式中的特定项、某一项【例题】 1、二项式3522()x x-的展开式中5x 的系数___________;2. 二项式43(1)(1x -的展开式中2x 的系数是___________.3.若4(1a +=+(,a b 为有理数),则a b +=___________.4.二项式8(2-展开式中不含4x 项的系数的和为___________.5、二项式53)31()21(x x -+的展开式中4x 的系数___________.【练习】1.二项式4(1)x +的展开式中2x 的系数为___________..2.二项式210(1)x -的展开式中,4x 的系数为___________.3.二项式6展开式中含2x 项的系数为___________. 4.二项式533)1()21(x x -+的展开式中x 的系数___________.、常数项和有理项【例题】 1. 二项式61(2)2x x-的展开式的常数项是___________.2、二项式100的展开式中x 的系数为有理数的项的个数___________.3. 二项式261(1)()x x x x++-的展开式中的常数项为___________.4.二项式5)12(++xx 的展开式中常数项是___________. 【练习】1.8(2x -的展开式中的常数项___________. 2.在261()x x+的展开式中,常数项是___________.3.二项式5)44(++xx 的展开式中常数项是___________. 4.二项式54)31()21(xx -+的展开式中常数项是___________. 考点4:求展开式中的各项系数之和的问题1、已知7270127(12)...x a a x a x a x -=++++.求:(1)0a ; (2)763210a a a a a a ++++++ ;(3)763210a a a a a a -++-+-(4)6420a a a a +++;(5)7531a a a a +++;(6)2753126420)()(a a a a a a a a +++-+++. (7)||||||||||||763210a a a a a a ++++++ .(8)7766321022842a a a a a a ++++++ ;(9)7766321022842a a a a a a ++++++; 2.在二项式9(23)x y -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;(4)所有项的系数的绝对值之和.3.利用二项式nn n n n n n n x C x C x C x C C x +++++=+ 432210)1(展开式nn n n n n n n n nn n n n n n n n n n n n n nn n n n n C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C 32842)4(2)3(0)1()2(2)1(3210153142032103210=+++++=+++=+++=-++-+-=+++++-考点5:多项式的展开式最大项问题【例题】1、二项式9)21(x +展开式中,(1)二项式系数的最大项 (2)系数的最大项 2、二项式12)21(x -展开式中(1)求展开式中系数的绝对值最大的项.(2)求展开式中系数最大的项.(3)求展开式中系数最小的项.3、已知()(1)(12)(,)m n f x x x m n N +=+++∈的展开式中含x 项系数为11,求()f x 展开式中2x 项系数的最小值.4、n xx )1(4+展开式中含x 的整数次幂的项的系数之和为__________.【练习】1、2102()x x+的展开式中系数最大的项; 2、求7(12)x -展开式中系数最大的项.3、设x =50(1)x +展开式中第几项最大?4、已知()nx x 2323+展开式中各项系数的和比各项的二项式系数的和大992,(1)求展开式中二项式系数最大的项;(2)求展开式中系数最大的项.考点6:含参二次函数求解【例题】1.【特征项】在二项式25()a x x-的展开式中x 的系数是-10,则实数a 的值是___________.2.【常数项】若n的展开式中存在常数项,则n 的值可以是___________.3.【有理项】已知n的展开式中,前三项的系数成等差数列,展开式中的所有有理项________. 4.【特征项】在210(1)x px ++的展开式中,试求使4x 项的系数最小时p 的值.5.【系数最大】已知1(2)2nx +的展开式中,第5项、第6项、第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大的项. 【练习】1.若9()a x x-的展开式中3x 的系数是-84,则a =___________.2.已知2)n x的展开式中第5项系数与第3项的系数比56:3,则该项展开式中2x 的系数_____. 3.若二项式22()nx x-的展开式中二项式系数之和是64,则展开式中的常数项为___________ 4.已知(13)nx +的展开式中,末三项的二项式系数的和等于121,求展开式中系数最大的项.考点7:求解某些整除性问题或余数问题1. 求证22*389()n n n N +--∈能被64整除.2. 9291被100整除所得的余数为_________ 3. 设21(*)n k k N =-∈,则11221777...7nn n n n n n C C C ---+⋅+⋅++⋅被9除所得的余数为_________4. 求证:(1)51511-能被7整除;(2)2332437n n +-+能被64整除.5. 如果今天是星期一,那么对于任意的自然数n ,经过33(275)n n +++天是星期几?考点8:计算近似值1、求60.998的近似值,使误差小于0.001. 2、求51.997精确到的近似值.考点9:有关等式与不等式的证明化简问题1、求121010101010124...2C C C ++++的值. 2、化简:1231248...(2)nnn n n n C C C C -+-++-. 3、求证:01121*(2)!...()(1)!(1)!n nn n n n n n n C C C C C C n N n n -+++=∈-+.4、证明下列等式与不等式(1)123123 (2)nn n n n n C C C nC n -++++=⋅.(2)设,,a b c 是互不相等的正数,且,,a b c 成等差数列,*n N ∈,求证2nnna cb +>. 【练习】1、=++++nn n n n n C C C C 2222210 ;2、=-++-+-nn n n n n n n C C C C C 2)1(22232210 ; 3、求证:12122-⋅=+++n n n n n n nC C C4、求证:nn n n n n n C C C C C 22222120)()()()(=++++5、已知7292222210=++++nn n n n n C C C C ,求n n n n C C C +++ 21考点10:创新型题目1、对于二项式(1-x)1999,有下列四个命题:①展开式中T 1000= -C 19991000x999;②展开式中非常数项的系数和是1;③展开式中系数最大的项是第1000项和第1001项;④当x=2000时,(1-x)1999除以2000的余数是1.其中正确命题的序号是__________.(把你认为正确的命题序号都填上) 2、规定!)1()1(m m x x x C m x +--=,其中x ∈R,m 是正整数,且10=x C ,这是组合数m n C (n 、m 是正整数,且m ≤n )的一种推广.(1) 求315-C的值;(2) 设x >0,当x 为何值时,213)(xxC C 取得最小值(3) 组合数的两个性质;①m n n m n C C -=. ②mn m n m n C C C 11+-=+.是否都能推广到mx C (x ∈R,m 是正整数)的情形?若能推广,则写出推广的形式并给出证明;若不能,则说明理由.3、对于任意正整数,定义“n的双阶乘n!!”如下:对于n是偶数时,n!!=n·(n-2)·(n-4)……6×4×2;对于n是奇数时,n!!=n·(n-2)·(n-4)……5×3×1.现有如下四个命题:①(2005!!)·(2006!!)=2006!;②2006!!=21003·1003!;③2006!!的个位数是0;④2005!!的个位数是5.正确的命题是________.。
冲刺2020年高考满分数学(理)纠错《专题26二项式定理》(原卷版)

专题26 二项式定理(原卷版)易错点1:混淆通项公式1r n r r r n T C a b -+=与展开式中的第r 项易错点2:混淆二项式展开式中a,b 排列顺序设置陷阱易错点3:混淆二项式系数和项的系数易错点4:混淆二项式最大项与展开式系数最大项考点1 求二项展开式中特定项或指定项的系数题组一1.10)21(x +的展开式的第4项是 . 题组二 2.(2016年全国I)5(2)x x +的展开式中,x 3的系数是 .(用数字填写答案) 3.(2018全国卷Ⅲ)252()x x +的展开式中4x 的系数为( )A .10B .20C .40D .80 4.6(42)x x --(x ∈R )展开式中的常数项是______. 题组三5.(2019全国III 理4)24(12)(1)x x ++的展开式中x 3的系数为( )A .12B .16C .20D .246.(2017新课标Ⅰ)621(1)(1)x x++展开式中2x 的系数为( ) A .15 B .20 C .30 D .357.64(1)(1)x x -+的展开式中x 的系数是_____.(用数字作答).题组四8.25()x x y ++的展开式中, 52x y 的系数为_______.(用数字作答). 9.(2017新课标Ⅲ)5()(2)x y x y +-的展开式中33x y 的系数为 A .-80 B .-40 C .40 D .8010.(2014新课标1)8()()x y x y -+的展开式中27x y 的系数为 .(用数字填写答案) 考点2 已知二项展开式某项的系数求参数题组五11.(2014新课标2)()10x a +的展开式中,7x 的系数为15,则a =___.(用数字填写答案)12.()()511ax x ++的展开式中2x 的系数为5,=a ______.13.(2015新课标2)4()(1)a x x ++ 的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a =______.题组六14.若n x x )2(-二项展开式的第5项是常数项,则自然数n 的值为______. 15.二项式1()nx x x -的展开式中含有x 4的项,则n 的一个可能值是( ). A .4 B .6 C .8 D .1016.(13)(6)n x n N n +∈其中且≥的展开式中5x 与6x 的系数相等,则n =_____. 17.若)(13N n x x n ∈⎪⎭⎫ ⎝⎛-的展开式中第3项为常数项,则展开式中二项式系数最大的是第____项。
二项式定理高考常见题型及其解法

第二讲 二项式定理高考常见题型及解法二项式定理的问题相对较独立,题型繁多,虽解法灵活但较易掌握.二项式定理既是排列组合的直接应用,又与概率理论中的三大概率分布之一的二项分布有着密切联系.二项式定理在每年的高考中基本上都有考查,题型多为选择题,填空题,偶尔也会有大题出现. 本讲将针对高考试题中常见的二项式定理题目类型一一分析如下,希望能够起到抛砖引玉的作用. 【知识要点】1、二项式定理:∑=-∈=+nk kkn k nnn b aCb a 0*)()(N2、二项展开式的通项: )0(1n r b a C T r r n r n r ≤≤=-+它是展开式的第r +1项.3、二项式系数:).0(n r C r n ≤≤4、二项式系数的性质: ⑴ ).0(n k C C k n n k n ≤≤=-⑵ ).10(111-≤≤+=---n k C C C k n k n k n ⑶ 若n 是偶数,有n nn nn n nn C CC C C >>><<<-1210,即中间一项的二项式系数2nn C 最大.若n 是奇数,有n nn nn n n n nnC C C C C C >>>=<<<-+-1212110 ,即中项二项的二项式系数212+n n nn C C 和相等且最大.⑷ 各二项式系数和:0122n r nn n n n n C C C C C =++++++⑸在二项展开式中,奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数的和即:021312n n n n n C C C C -++=++=【典型考题】一、求二项展开式:1.“(a +b )n”型的展开式例1.求4)13(x x +的展开式.解:原式=4)13(xx +=24)13(xx +=])3()3()3()3([14434224314442CCCCC x x x x x ++++=)112548481(12342++++x x x x x=54112848122++++xxx x小结:这类题目直接考查二项式定理掌握,高考一般不会考到,但是题目解决过程中的这种“先化简再展开”的思想在高考题目中会有体现的. 2. “(a -b )n ”型的展开式例2.求4)13(xx -的展开式.分析:解决此题,只需要把4)13(x x -改写成4)]1(3[xx -+的形式然后按照二项展开式的格式展开即可.本题主要考察了学生的“问题转化”能力. 3.二项式展开式的“逆用”例3.计算cC C C n nnnn n n 3)1( (279313)21-++-+-;解:原式=nnnn n n n n C C C C C )2()31()3(....)3()3()3(3332211-=-=-++-+-+-+小结:公式的变形应用,正逆应用,有利于深刻理解数学公式,把握公式本质. 二、通项公式的应用:1.确定二项式中的有关元素 例4.已知9)2(x xa -的展开式中x 3的系数为49,常数a 的值为解:9239299912)1()2()(----+⋅⋅⋅-=-=r rr rr rr r r x aC x x aC T令3923=-r ,即8=r ,依题意,得492)1(894889=⋅⋅---aC ,解得1-=a2.确定二项展开式的常数项例5.103)1(x x -展开式中的常数项是解:rr rr rr r xCxx C T 65510310101)1()1()(--+⋅-=-= ,令0655=-r ,即6=r .所以常数项是210)1(6106=-C小结:可以讲2011陕西高考题—例1⑴ 3.求单一二项式指定幂的系数 例6.(03全国)92)21(xx -展开式中x 9的系数是 .解:29191()()2rr rr T x xC -+=-=182911()()2rr r r x xC --=18391()2rr x x C --令,9318=-x 则3=r ,从而可以得到9x 的系数为:339121()22C -=-,∴填212-三、求几个二项式的和(积)的展开式中的条件项的系数例7.5432)1()1()1()1()1(-+---+---x x x x x 的展开式中,x 2的系数等于 解:2x 的系数是四个二项展开式中4个含2x 的,则有20)()1()1()1()1(35241302335224113002-=+++-=-+---+--C C C C C C C C例8.(02全国)72)2)(1-+x x (的展开式中,x 3项的系数是 . 解:在展开式中,3x 的来源有:⑴第一个因式中取出2x ,则第二个因式必出x ,其系数为667)2(-C ; ⑵第一个因式中取出1,则第二个因式中必出3x ,其系数为447)2(-C3x ∴的系数应为:∴=-+-,1008)2()2(447667C C 填1008.四、利用二项式定理的性质解题 1、求中间项例9.求101的展开式的中间项;解:,)1()(310101r r r r xx T C -=-+ ∴展开式的中间项为5555610(252x C =-.小结: 当n 为奇数时,nb a )(+的展开式的中间项是212121-+-n n n n baC 和212121+-+n n n n baC ;当n 为偶数时,nb a )(+的展开式的中间项是222nnnnb a C . 2、求有理项 例10.求103)1(xx -的展开式中有理项共有 项;解:341010310101)1()1()(r rr rrr r xxr T CC--+-=-=∴当9,6,3,0=r 时,所对应的项是有理项.故展开式中有理项有4项.小结:⑴当一个代数式各个字母的指数都是整数时,那么这个代数式是有理式;⑵当一个代数式中各个字母的指数不都是整数(或说是不可约分数)时,那么这个代数式是无理式.3、求系数最大或最小项 ⑴ 特殊的系数最大或最小问题例11.(2000上海)在二项式(x -1)11的展开式中,系数最小的项的系数是 . 解:rrr r xT C)1(11111-=-+∴要使项的系数最小,则r 必为奇数,且使C r11为最大,由此得5=r ,从而可知最小项的系数为5511(1)462C-=- ⑵一般的系数最大或最小问题例12.求84)21(xx +展开式中系数最大的项;解:记第r 项系数为r T ,设第k 项系数最大,则有 ⎩⎨⎧≥≥+-11k kk k T T T T 又1182.+--=r r r CT ,那么有⎪⎩⎪⎨⎧≥≥-+--+--+--k k k k k k k k C C C C 2.2.2.2.8118228118即8!8!2(1)!.(9)!(2)!.(10)!8!8!2(1)!.(9)!!(8)!k k k k k k k k ⎧≥⨯⎪----⎪⎨⎪⨯≥⎪---⎩1212219k k k k ⎧≥⎪⎪--⇒⎨⎪≥⎪-⎩,解得43≤≤k ,故系数最大的项为第3项2537x T =和第4项2747x T =. ⑶系数绝对值最大的项例13.在(x -y )7的展开式中,系数绝对值最大项是 .解:求系数绝对最大问题都可以将“n b a )(-”型转化为")("n b a +型来处理, 故此答案为第4项4347y x C ,和第5项5257y x C -.五、利用“赋值法”求部分项系数,二项式系数和(参考例题2) 例14.若443322104)32(x a x a x a x a a x ++++=+,则2312420)()(a a a a a +-++的值为 . 解: 443322104)32(x a x a x a x a a x ++++=+令1=x ,有432104)32(a a a a a ++++=+, 令1-=x ,有)()()32(314204a a a a a +-++=+-故原式=)]()).[((3142043210a a a a a a a a a a +-++++++=44)32.()32(+-+=1)1(4=-小结:在用“赋值法”求值时,要找准待求代数式与已知条件的联系,一般而言:0,1,1-特殊值在解题过程中考虑的比较多.例15.设0155666...)12(a x a x a x a x ++++=-,则=++++6210...a a a a .分析:解题过程分两步走;第一步确定所给绝对值符号内的数的符号;第二步是用赋值法求的化简后的代数式的值. 解:rrr r x T C)1()2(661-=-+∴65432106210...a a a a a a a a a a a +-+-+-=++++=)()(5316420a a a a a a a ++-+++=0六、利用二项式定理求近似值例16.求0.9986的近似值,使误差小于0.001;分析:因为6998.0=6)002.01(-,故可以用二项式定理展开计算.解:6998.0=6)002.01(-=621)002.0(...)002.0.(15)002.0.(61-++-+-+001.000006.0)002.0(15)002.0.(22263<=-⨯=-=C T ,且第3项以后的绝对值都小于001.0,∴从第3项起,以后的项都可以忽略不计.∴6998.0=6)002.01(-)002.0(61-⨯+≈=988.0012.01=-小结:由122(1)1...nn n n n n x x x x C C C +=++++,当x 的绝对值与1相比很小且n 很大时,n x x x ,....,32等项的绝对值都很小,因此在精确度允许的范围内可以忽略不计,因此可以用近似计算公式:nx x n+≈+1)1(,在使用这个公式时,要注意按问题对精确度的要求,来确定对展开式中各项的取舍,若精确度要求较高,则可以使用更精确的公式:22)1(1)1(x n n nx x n -++≈+.利用二项式定理求近似值在近几年的高考没有出现题目,但是按照新课标要求,对高中学生的计算能力是有一定的要求,其中比较重要的一个能力就是估算能力.所以有必要掌握利用二项式定理来求近似值. 七、利用二项式定理证明整除问题 例17.求证:5151-1能被7整除. 证明:15151- =1)249(51-+=12.2.49.....2.49.2.49.49515151505051249251501515151-+++++C C C C C=49P +1251-(*∈N P ) 又 1)2(1217351-=-=(7+1)171-=01216171716151717171717.7.7.7.....71C C C C C +++++- =7Q (Q *∈N ))(77715151Q P Q P +=+=-∴15151-∴能被7整除.小结:在利用二项式定理处理整除问题时,要巧妙地将非标准的二项式问题化归到二项式定理的情境上来,变形要有一定的目的性,要凑 出相关的因数. 八、知识交汇型在知识点的交汇处命题,已成为新高考命题的一个趋势.二项式定理可以与组合、数列极限、杨辉三角等知识进行综合,而设计出新题. 例18 如图,在由二项式系数所构成的杨 辉三角形中,第_____行中从左至右第14 与第15个数的比为2:3.分析:本题是杨辉三角与二项式定理的交汇题,而本题的解题关键在于将表格语言转化为组合数语言. 解:设所求的行数为n ,将条件转换为组合数语言,得 131423n nC C =,即142133n =-,解得n =34.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 …… …… ……二项式定理中的五大热点二项式定理有关知识是每年高考必考内容之一,本文总结出了近年高考中的五大热点题型,供参考. 一、通项运用型凡涉及到展开式的项及其系数(如常数项,x 3项的系数等)及有理项,无理项,或逆向问题,常是先写出其通项公式1r T +=r n r r n C a b -,然后再据题意进行求解,有时需建立方程才能得以解决. 例1 9)12(xx -的展开式中,常数项为 .(用数字作答).解:由99921991(2)(1)2rrr r rr r r r T C x C x ----+⎛⎫=-=-∙∙∙ ⎝. 令9-r -2r =0,得r =6.故常数项为63679(1)2672T C =-∙∙=.故填672.练习:1.10112x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的二项展开式中x 3的系数为_______.[15]2.(x -1)-(x -1)2+(x -1)3-(x -1)4-(x -1)5的展开式中,x 2的系数是_______.[-20]3.9a x ⎛-⎝展开式中x 3的系数为94,常数a =______.[4] 二、系数配对型是指求两个二项式的积或可化两个二项式的积的展开式中某项的系数问题,通常转化为乘法分配律问题来解决.例2 (x 2+1)(x -2)7的展开式中x 3项的系数是______.解: 由x 3项的系数分别来自两个二项式的展开式中两项乘积的系数,应为如下表搭配:因此,x 3项的系数是()4472C -+()6672C -=1008.练习:(x +2)10(x 2-1)的展开式中x 10的系数为____________(用数字作答).[179]三、系数和差型是指求二项展开式系数的和或差等问题,常可用赋值法加以解决. 例3 若2004220040122004...(12)x a a x a x a x -=++++(x ∈R ),则=++++++++)(...)()()(20040302010a a a a a a a a (用数字作答).解:取x =0,得a 0=1;取x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 2004=(1-2)2004=1.故010********...()()()()a a a a a a a a ++++++++ =2003a 0+(a 0+a 1+a 2+…+a 2004)=2003+1=2004.评注:若f (x )=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n.则有①a 0=f (0),②a 0+a 1+a 2+…+a n =f (1);③a 0-a 1+a 2-…=f (-1);④a 0+a 2+a 4+…=(1)(1)2f f +-;a 1+a 3+a 5+…=(1)(1)2f f --.练习:若(),32443322104x a x a x a x a a x ++++=+则()()2312420a a a a a +-++的值为_________.[1]四、综合应用型应用意识是数学的归宿,二项式定理主要应用于近似计算、证明整除、证明不等式、证明组合数恒等式、求组合数及求余数等问题.例4 9192除以100的余数是_______. 解:9192=(90+1) 92=0929290C +1919290C +…+9029290C +919290C +9292C=M ×102+92×90+1(M 为整数) =100M +82×100+81. ∴ 9192除以100的余数是81.练习:⑴求0.9986近似值(精确到0.001).[0.998]⑵设*∈N n ,则=++++-12321666n n n n n n C C C C _________.[1(71)6n-]五、知识交汇型在知识点的交汇处命题,已成为新高考命题的一个趋势.二项式定理可以与组合、数列极限、杨辉三角等知识进行综合,而设计出新题.例5 如图,在由二项式系数所构成的杨 辉三角形中,第_____行中从左至右第14 与第15个数的比为2:3.分析:本题是杨辉三角与二项式定理的交汇题,而本题的解题关键在于将表格语言转化为组合数语言. 解:设所求的行数为n ,将条件转换为组合数语言,得第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 …… …… ……131423n nC C =,即142133n =-,解得n =34.练习:若(1-2x )9展开式的第3项为288,则2111lim ()nx xxx→∞+++的值是_________.[2]。
(完整版)二项式定理知识点和各种题型归纳带答案

二项式定理1.二项式定理:(a b)n C n0a n C1n a n 1b L C n r a n r b r L C n n b n (n N ),2.基本概念:①二项式展开式:右边的多项式叫做(a b)n的二项展开式。
②二项式系数:展开式中各项的系数C n r (r 0,1,2, ,n) .③项数:共(r 1)项,是关于a与b的齐次多项式④通项:展开式中的第r 1项C n r a n r b r叫做二项式展开式的通项。
用T r 1 C n r a n r b r表示。
3.注意关键点:①项数:展开式中总共有(n 1) 项。
②顺序:注意正确选择a, b ,其顺序不能更改。
(a b)n与(b a)n是不同的。
③指数:a 的指数从n 逐项减到0,是降幂排列。
b的指数从0逐项减到n ,是升幂排列。
各项的次数和等于n .④系数:注意正确区分二项式系数与项的系数,二项式系数依次是数是a与b 的系数(包括二项式系数) 。
4.常用的结论:令a 1,b x, (1 x)n C n0C n1x C n2x2L C n r x r L C n n x n(n N )5.性质:①二项式系数的对称性:与首末两端“对距离” 的两个二项式系数相等,即C n0 C n n,···C n k C n k 1②二项式系数和:令a b 1, 则二项式系数的和为C n0C n1C n2L C n r L C n n2n,变形式C1n C n2 L C n r L C n n2n 1 。
③奇数项的二项式系数和=偶数项的二项式系数和:在二项式定理中,令a1,b 1 ,则C n0 C n1 C n2C n3 L ( 1)n C n n (1 1)n 0 ,从而得到:C n0 C n2C n4C n2r C n1 C n3 L 2r 1Cn12n2n 1 2④奇数项的系数和与偶数项的系数和:C n,C n,C n , ,C n, ,C n .项的系令a 1,b x, (1 x)n C n0 C1n x C n2x2 L C n r x r L ( 1)n C n n x n (n N )n 2 2解:由条件知 C n n 2 45 ,即 C n 2 45 , 2n 2 n 90 0 ,解得 n9(舍去 )或n 10 ,由(a x)nC n 0a n0xC n 1a n 1xC n 2a n 22 x L n 0 n 1 C n a x a 0 a 1x 2na 2x La n x(x a)nC n 0a0nx 1C n axn1C n 2a 2 n2xLn n 0 nC n a x a n x L21 a 2x a 1x a令x 1, 则 a 0 a 1 a 2a 3Lan(a 1)n①令x 1,则a 0a1a2a3L a n (a 1)n②① ②得,a 0 a2a 4L an(a1)n (a 2 1)(奇数项的系数和 )①②得,a 1a3a 5La n(a 1)n (a21)(偶数项的系数和)n⑤二项式系数的最大项: 如果二项式的幂指数 n 是偶数时,则中间一项的二项式系数 C n 2 取得最大值。
(完整版)高中数学二项式定理题型总结

二项式定理知识点归纳1.二项式定理及其特例:(1)01()()nn 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 -*+=+++++∈L L ,(2)1(1)1n r r nn n x C x C x x +=+++++L L2.二项展开式的通项公式:rr n r n r b a C T -+=1210(n r ,,,Λ=3.常数项、有理项和系数最大的项:求常数项、有理项和系数最大的项时,要根据通项公式讨论对r 的限制;求有理项时要注意到指数及项数的整数性 4 二项式系数表(杨辉三角)()n a b +展开式的二项式系数,当n 依次取1,2,3…时,二项式系数表,表中每行两端都是1,除1以外的每一个数都等于它肩上两个数的和 5.二项式系数的性质:()n a b +展开式的二项式系数是0n C ,1n C ,2n C ,…,n n C .rn C 可以看成以r 为自变量的函数()f r ,定义域是{0,1,2,,}n L ,例当6n =时,其图象是7个孤立的点(如图)(1)对称性.与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等(mn m nn C C -=) 直线2nr =是图象的对称轴 (2)增减性与最大值:当n 是偶数时,中间一项2n n C 取得最大值;当n 是奇数时,中间两项12n nC -,12n nC+取得最大值(3)各二项式系数和:∵1(1)1n r rn n n x C x C x x +=+++++L L ,令1x =,则0122nr nn n n n n C C C C C =++++++L L题型讲解例1 如果在(x +421x)n 的展开式中,前三项系数成等差数列,求展开式中的有理项解:展开式中前三项的系数分别为1,2n ,8)1(-n n ,由题意得2×2n=1+8)1(-n n ,得n =8设第r +1项为有理项,T 1+r =C r8·r 21·x4316r -,则r 是4的倍数,所以r =0,4,8,有理项为T 1=x 4,T 5=835x ,T 921点评:求展开式中某一特定的项的问题常用通项公式,用待定系数法确定r例2 求式子(|x |+||1x -2)3的展开式中的常数项 解法一:(|x |+||1x -2)3=(|x |+||1x -2)(|x |+||1x -2)(|x |+||1x -2)得到常数项的情况有:①三个括号中全取-2,得(-2)3;②一个括号取|x |,一个括号取||1x ,一个括号取-2,得C 13C 12(-2)=-12,∴常数项为(-2)3+(-12)=-20解法二:(|x |+||1x -2)3=(||x -||1x )6设第r +1项为常数项,则T 1+r =C r 6·(-1)r ·(||1x )r ·|x |r -6=(-1)6·C r 6·|x |r26-,得6-2r =0,r =3∴T 3+1=(-1)3·C 36=-20例3 ⑴求(1+x +x 2+x 3)(1-x )7的展开式中x 4的系数;⑵求(x +x4-4)4的展开式中的常数项; ⑶求(1+x )3+(1+x )4+…+(1+x )50的展开式中x 3的系数解:⑴原式=x x --114(1-x )7=(1-x 4)(1-x )6,展开式中x 4的系数为(-1)4C 46-1=14⑵(x +x4-4)4=442)44(x x x +-=48)2(xx -,展开式中的常数项为C 4482·(-1)4=1120⑶方法一:原式=1)1(]1)1[()1(483-+-++x x x xx x 351)1()1(+-+展开式中x 3的系数为C 451方法二:原展开式中x 3的系数为C 33+C 34+C 35+…+C 350=C 44+C 34+…+C 350=C 45+C 35+…+C 350=…=C 4点评:把所给式子转化为二项展开式形式是解决此类问题的关键例4 求9221⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 展开式中9x 的系数解:()r rr r rr r rrr r x C x x C x xC T318921899291212121----+⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=令22121C :,3,93183399=-的系数为故则⎪⎭⎫ ⎝⎛-==-x r r 点评:①r rn rn b a-C 是()nb a +展开式中的第1+r 项,n rΛ,2,1,0=②注意二项式系数与某项系数的区别在本题中,第4项的二项式系数是39C ,第4项9x 的系数为33921⎪⎭⎫ ⎝⎛-C ,二者并不相同例5 求()100323+x 展开所得x 的多项式中,系数为有理数的项数解:()()32100100100310010012323r rr r rrr r x C x C T ⋅⋅=⋅=---+依题意:Z rr ∈-3,2100,r ∴为3和2的倍数,即为6的倍数,又1000≤≤r Θ,N r ∈,96,,6,0Λ=∴r ,构成首项为0,公差为6,末项为96的等差数列,由6)1(096⨯-+=n 得17=n ,故系数为有理数的项共有17项点评:有理项的求法:解不定方程,注意整除性的解法特征例6 求()5223++x x展开式中x 的系数解法一:()()()55523212xx x x ++=+⋅+()()0514450514445555555555222C x C x C x C C x C x C x C =++++⋅+++⋅+L L 故展开式中含x的项为x x C C C x C 240224455555545=⋅⋅+⋅⋅,故展开式中x 的系数为240,解法二:()()[]52523223xx x x ++=++()()()N r r x x C T rrrr ∈≤≤⋅+=-+,50325251,要使x 指数为1,只有1=r 才有可能,即()()424684215228446241532+⋅+⋅+⋅+=⋅+=x x x x x x x C T ,故x 的系数为2402154=⋅,解法三:()5232x x ++()()()()()222223232323232x x x x x x x x x x =++++++++++,由多项式的乘法法则,从以上5个括号中,一个括号内出现x ,其它四个括号出现常数项,则积为x 的一次项,此时系数为2402344415=⋅⋅C C点评:此类问题通常有两个解法:化三项为二项,乘法法则及排列、组合知识的综合应用例7 设a n =1+q +q 2+…+q1-n (n ∈N *,q ≠±1),A n =C 1n a 1+C 2n a 2+…+C nn a n(1)用q 和n 表示A n ;(2)(理)当-3<q <1时,求lim∞→n nn解:(1)因为q ≠1,所以a n =1+q +q 2+…+q 1-n q q n --11于是A n =qq --11 C 1n +q q --112 C 2n +…+q q n --11C n n =q -11[(C 1n +C 2n +…+C n n )-(C 1n q +C 2n q 2+…+C nn q n )]=q -11{(2n -1)-[(1+q )n -1]}=q -11[2n -(1+q )n ](2)n n A 2=q -11[1-(21q +)n ]因为-3<q <1,且q ≠-1,所以0<|21q + |<1所以lim∞→n n n A 2=q-11例8 已知729222221=++++n n n n n n C C C C Λ,求n n n n C C C +++Λ21分析:在已知等式的左边隐含一个二项式,设法先求出n解:在()nn n n n n n n n n bC b a C b a C a C b a ++++=+--Λ222110中,令2,1==b a 得()72921=+n67293=∴=∴n n 12126666n n n n C C C C C C ∴+++=+++L L ()012606666662163C C C C C =++++-=-=L点评:①记住课本结论:n n n n n nC C C C 2210=++++Λ,15314202-=+++=+++n n n n n n n C C C C C C ΛΛ②注意所求式中缺少一项,不能直接等于62例9 已知()4433221432x a x a x a x a a x ++++=+,求()()2312420a a a a a +-++解: 令1=x 时,有()43210432a a a a a ++++=+,令1-=x 时,有()43210432a a aa a +-+-=+-∵()()2202413a a a a a ++-+()()0123401234a a a a a a a a a a =++++-+-+∴ ()()()()()1132324442312420=-=+-⋅+=+-++a a a a a点评:赋值法是由一般到特殊的一种处理方法,在高考题中屡见不鲜,特别在二项式定理中的应用尤为明显赋值法是给代数式(或方程或函数表达式)中的某些字母赋予一定的特殊值,从而达到便于解决问题的目的望同学们在学习中举一反三例10 求()72y x +展开式中系数最大的项解:设第1+r 项系数最大,则有⎩⎨⎧≥≥+++项系数项系数项系数项系数2r 1r 1T T T T r r ,即⎪⎩⎪⎨⎧≥≥++--117711772222r r r r r r r r C C C C()()()()()()117!7!22!7!1!71!7!7!22!7!1!71!r r r r r r r r r r r r -+⎧≥⎪---+⎪⇒⎨⎪≥⎪-+--⎩2181271r r r r ⎧≥⎪⎪-⇒⎨⎪≥⎪-+⎩163133r r ⎧≤⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩又5,,70=∴∈≤≤r N r r Θ故系数最大项为525525766722y x y x C T =⋅=点评:二项式系数最大的项与系数最大的项不同二项式系数最大的项也即中间项:当n 为偶数时中间项12+nT 的二项式系数最大;当n 为奇数时,中间两项121+-n T ,121++n T 的二项式系数相等且为最大小结:1在使用通项公式T 1+r =C rnr n a -b r 时,要注意:①通项公式是表示第r +1项,而不是第r 项②展开式中第r +1项的二项式系数C rn 与第r +1项的系数不同③通项公式中含有a ,b ,n ,r ,T 1+r 五个元素,只要知道其中的四个元素,就可以求出第五个元素在有关二项式定理的问题中,常常遇到已知这五个元素中的若干个,求另外几个元素的问题,这类问题一般是利用通项公式,把问题归纳为解方程(或方程组)这里必须注意n 是正整数,r 是非负整数且r ≤n2证明组合恒等式常用赋值法 学生练习1已知(1-3x )9=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 9x 9,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|等于 A 29 B 49 C 39 D 1解析:x 的奇数次方的系数都是负值,∴|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|=a 0-a 1+a 2-a 3+…-a 9∴已知条件中只需赋值x =-1即可答案:B2 2x +x )4的展开式中x 3的系数是A 6B 12C 24D 48解析:(2x +x )4=x 2(1+2x )4,在(1+2x )4中,x 的系数为C 24·22=24答案:C3(2x 3-x1)7的展开式中常数项是 A 14B -14C 42D -42解析:设(2x 3-x1)7的展开式中的第r +1项是T 1+r =C r7(2x 3)r-7(-x1)r =C r 72r-7·(-1)r ·x )7(32x r-+-,当-2r +3(7-r )=0,即r =6时,它为常数项,∴C 67(-1)6·21=14答案:A 4一串装饰彩灯由灯泡串联而成,每串有20个灯泡,只要有一只灯泡坏了,整串灯泡就不亮,则因灯泡损坏致使一串彩灯不亮的可能性的种数为A 20B 219C 220D 220-1解析:C 120+C 220+…+C 2020=220-1答案:D5已知(x -xa )8展开式中常数项为1120,其中实数a 是常数,则展开式中各项系数的和是 A 28B 38C 1或38D 1或28解析:T 1+r =C r8·x 8-r ·(-ax -1)r =(-a )r C r8·x 8-2r,令8-2r =0,∴r =4,∴(-a )4C 48=1120∴a =±2当a =2时,令x =1,则(1-2)8=1,当a =-2时,令x =-1,则(-1-2)8=38答案:C6已知(x23+x 31-)n 的展开式中各项系数的和是128,则展开式中x 5的系数是_____________(以数字作答)解析:∵(x 23+x 31-)n 的展开式中各项系数和为128,∴令x =1,即得所有项系数和为2n =128,∴n =7设该二项展开式中的r +1项为T 1+r =C r7(x23)r-7·(x31-)r =C r7·x61163r -,令61163r -=5即r =3时,x 5项的系数为C 37=35答案:35 7若(x +1)n =x n +…+ax 3+bx 2+cx +1(n ∈N *),且a ∶b =3∶1,那么n =________解析:a ∶b =C 3n ∶C 2n =3∶1,n =11 答案:118(x -x1)8展开式中x 5的系数为_____________解析:设展开式的第r +1项为T 1+r =C r 8x 8-r ·(-x1)r =(-1)r C r 8x238r-令8-23r =5得r =2时,x 5的系数为(-1)2·C 28=28答案:289若(x 3+xx 1)n 的展开式中的常数项为84,则n =_____________解析:T 1+r =C rn(x 3)n -r·(x23-)r =Cr n·xrn 293-,令3n -29r =0,∴2n =3r ∴n 必为3的倍数,r 为偶数试验可知n =9,r =6时,C rn =C 69=84答案:910已知(xxlg +1)n 展开式中,末三项的二项式系数和等于22,二项式系数最大项为20000,求x 的值解:由题意C 2-n n+C 1-n n +C n n =22,即C 2n +C 1n +C 0n =22,∴n =6∴第4项的二项式系数最大∴C 36(xxlg )3=20000,即x 3lg x =1000∴x =10或x 101 11若(1+x )6(1-2x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 11x 11 求:(1)a 1+a 2+a 3+…+a 11; (2)a 0+a 2+a 4+…+a 10 解:(1)(1+x )6(1-2x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 11x 11令x =1,得 a 0+a 1+a 2+…+a 11=-26, ① 又a 0=1,所以a 1+a 2+…+a 11=-26-1=-65 (2)再令x =-1,得a 0-a 1+a 2-a 3+…-a 11=0 ②①+②得a 0+a 2+…+a 10=21(-26+0)=-32 点评:在解决此类奇数项系数的和、偶数项系数的和的问题中常用赋值法,令其中的字母等于1或-112在二项式(ax m +bx n )12(a >0,b >0,m 、n ≠0)中有2m +n =0,如果它的展开式里最大系数项恰是常数项(1)求它是第几项;(2)求ba的范围 解:(1)设T 1+r =C r12(ax m )12-r ·(bx n )r =C r12a 12-r b r x m(12-r )+nr为常数项,则有m (12-r )+nr =0,即m (12-r )-2mr =0,∴r =4,它是第5项(2)∵第5项又是系数最大的项,∴有C 412a 8b 4≥C 312a 9b 3 ① C 412a 8b 4≥C 512a 7b 5 ② 由①得2349101112⨯⨯⨯⨯⨯a 8b 4≥23101112⨯⨯⨯a 9b 3,∵a >0,b >0,∴49b ≥a ,即b a 9 由②得b a ≥58,∴58≤b a 4913在二项式(x +421x)n 的展开式中,前三项的系数成等差数列,求展开式中的有理项分析:根据题意列出前三项系数关系式,先确定n ,再分别求出相应的有理项解:前三项系数为C 0n ,21C 1n ,41C 2n ,由已知C 1n =C 0n +41C 2n ,即n 2-9n +8=0, 解得n =8或n =1(舍去)T 1+r =C r8(x )8-r(24x )-r=C r 8·r 21·x 434r-∵4-43r∈Z 且0≤r ≤8,r ∈Z , ∴r =0,r =4,r =8∴展开式中x 的有理项为T 1=x 4,T 5=835x ,T 9=2561 x -2 点评:展开式中有理项的特点是字母x 的指数4-43r ∈Z 即可,而不需要指数4-43r∈N14求证:2<(1+n1)n <3(n ≥2,n ∈N *)证明:(1+n 1)n =C 0n +C 1n ×n 1 +C 2n (n 1)2+…+C nn (n 1)n=1+1+C 2n ×21n +C 3n ×31n+…+C nn ×n n 1=2+!21×2)1(n n n -+!31×3)2)(1(n n n n --+…+!1n ×n nn n 12)1(⨯⨯⨯-⨯Λ <2+!21+!31+!41+…+!1n <2+21+221+321+…+121-n=2+211])21(1[211---n =3-(21)1-n <3显然(1+n 1)n =1+1+C 2n ×21n +C 3n ×31n +…+C nn ×n n 1>2所以2<(1+n1)n<3。
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2020年高考理科数学 《二项式定理》题型归纳与训练
【题型归纳】
题型一 二项式定理展开的特殊项
例 在二项式5
21⎪⎭⎫ ⎝
⎛
-x x 的展开式中,含4x 的项的系数是( )
A .10-
B .10
C .5-
D .5 【答案】B
【解析】对于()
()r
r r r
r
r
r x
C x x
C T 3105525
111--+-=⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=,对于2,4310=∴=-r r ,则4x 的项的系数是()1012
2
5
=-C 【易错点】公式记错,计算错误。
【思维点拨】本题主要考查二项式定理的展开公式,知道什么是系数,会求每一项的系数.
题型二 求参数的值
例 若二项式n
x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛
+21的展开式中,第4项与第7项的二项式系数相等,则展开式6x 的系数为
________.(用数字作答) 【答案】9
【解析】根据已知条件可得: 9636
3=+=⇒=n C C n n , 所以n
x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+21的展开式的通项为
239999
12121C r
r r
r r x C x x
T --+⎪⎭
⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=,令26239=⇒=-r r ,所以所求系数为921292
=⎪⎭⎫
⎝⎛C .
【易错点】分数指数幂的计算
【思维点拨】本题主要考查二项式定理的展开公式,并用其公式求参数的值.
题型三 展开项的系数和
例 已知()()()()10
102
21010
1...111x a x a x a a x -++-+-+=+,则8a 等于( )
A .180-
B .180
C .45
D .45-
【答案】B
2
【解析】由于()()[]10
10
121x x --=+,又()[]10
12x --的展开式的通项公式为:
()[]()()r
r r
r r r r r x C x C T -⋅⋅⋅-=--⋅⋅=--+12112101010101,在展开式中8a 是()81x -的系数,所以应取
8=r ,
∴()1802128108
8=⋅⋅-=C a .
【易错点】对二项式的整体理解
【思维点拨】本题主要对二项式定理展开式的综合考查,学会构建模型
题型四 二项式定理中的赋值
二项式()9
32y x -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.
【答案】(1)9
2 (2)-1 (3)2
1
59-
【解析】设()9927281909
...32y a y x a y x a x a y x ++++=+
(1)二项式系数之和为9992919
092...=++++C C C C . (2)各项系数之和为()132 (9)
9210-=-=++++a a a a
(3)由(2)知1...9210-=++++a a a a ,令1,1-==y x ,得992105...=++++a a a a ,将两式相加,
得2
1
5986420-=++++a a a a a ,即为所有奇数项系数之和.
【思维点拨】本题主要学会赋值法求二项式系数和、系数和,难点在于赋值
【巩固训练】
题型一 二项式定理展开的特殊项
1.在 ()10
2-x 的展开式中,6x 的系数为( )
A .41016C
B .41032
C C .6108C -
D .6
1016C -
【答案】A
【解析】解:()4,610,210101==-∴-=-+r r x C T r
r r r ,6x 的系数为()4
104
410
162C C =- 2.8
22⎪⎭⎫ ⎝
⎛
+x x 的展开式中4x 的系数是________
【答案】1120
【解析】解:r r r r r r r x C x x C T 316--88281+2=)2
()(=,4=316∴r -,解得4=r ,所以4x 的系数为
11202484=C
3.在()()6
321x x +-的展开式中,5x 的系数是________ . (用数字作答)
【答案】228-
【解析】解:()()6
321x x +-的展开式中,5x 的系数是228222645
6
-=-C C 题型二 求参数的值
1.已知()n
x 31+的展开式中含有2x 的系数是54,则n =________ .
【答案】4
【解析】解:()n
x 31+的展开式中通项公式:()r
r
n r n r x C T 311-+= ∵含有2x 的系数是54,∴r =2.
∴ 54322=n C ,可得 62
=n
C ,∴()*,621N n n n ∈=÷- ,解得4=n . 2.在 6
⎪⎭⎫ ⎝
⎛
+x a x ()0>a 的展开式中常数项的系数是60,则a 的值为________ .
【答案】2
【解析】解:r
r r r r
r
r x C a x a x C T 23
3666
1+=)()
(=--,令0=2
33r -,解得r=2. ∴ 60262=C a ,a >0,解得a=2. 3.在()5
2x +的展开式中,3x 的系数为
.(用数字作答)
【答案】40
【解析】利用通项公式,,2551r r r r x C T -+=,令3=r ,得出3x 的系数为4023
5
2=C
4
题型三 展开项的系数和
1.在 n
x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛
+3的展开式中,各项系数和与二项式系数和之比为64,则
的系数为( )
A .135
B .405
C .15
D .45 【答案】A
【解析】由题意可得6424=n n ,6=∴n 。
r
r r r r r r x C x x C T 23
66661+3=)3(=--,32
36=-∴r ,2=r ,
则3x 的系数为1353262=C
2.若二项式n
x x ⎪⎭⎫ ⎝
⎛
+1的展开式中各项的系数和为32,则该展开式中含x 的系数为( )
A .1
B .5
C .10
D .20 【答案】B
【解析】解:令1=x ,则5,322==n n , ∴r
r r r r r x C x
x C T 23
255551+=)1()(=--
令 1,12
325==-r r ,.∴该展开式中含x 的系数为51
5
=C
3.n
x x ⎪⎭⎫ ⎝
⎛
-2 的二项展开式中第五项和第六项的二项式系数最大,则各项的系数和为
________ . 【答案】-1
【解析】解:因为n
x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛
-2的展开式中第五项和第六项的二项式系数最大 所以n =9
令()121,19
-=-=x
题型四 二项式定理中的赋值
1.已知()6626
...1211x a bx x ax ++++=+,则实数b 的值为( )
A .15
B .20
C .40
D .60 【答案】D
【解析】解:其展开式的通项为()r
r
r ax C T 61=+ , 则x 的系数为12116=a C ,解得2=a , 则
602226==C b
2.若()6622106
...1x a x a x a a mx ++++=+,且63...621=+++a a a ,则实数m 的值为 ( )
A .1或3
B .-3
C .1
D .1或-3
【答案】D
【解析】令x =0,得()1016
0=+=a ,令x =1,得()62106
...1a a a a m ++++=+,又
64...6210=++++a a a a ,∴()66
2641==+m ,∴m =1或m =-3.
3.的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则__________. 【答案】3
【解析】由已知得()4324
46411x x x x x ++++=+,故()()4
1x x a ++的展开式中x 的奇数次冥项
分别为533,6,,4,4x x x ax ax ,其系数之和为3216144=++++a a ,解得a =3
4()(1)a x x ++a =。