高三复习:二项式定理-知识点、题型方法归纳
二项式定理11种题型解题技巧

二项式定理知识点及11种答题技巧【知识点及公式】1.二项式定理:011()()n n n r n r rn nn n n n a b C a C a b C a b C b n N --*+=+++++∈,2.基本概念:①二项式展开式:右边的多项式叫做()na b +的二项展开式。
②二项式系数:展开式中各项的系数rn C (0,1,2,,)r n =⋅⋅⋅. ③项数:共(1)r +项,是关于a 与b 的齐次多项式 ④通项:展开式中的第1r +项r n rr n C a b -叫做二项式展开式的通项。
用1r n r rr nT C a b -+=表示。
3.注意关键点:①项数:展开式中总共有(1)n +项。
②顺序:注意正确选择a ,b ,其顺序不能更改。
()n a b +与()nb a +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012,,,,,,.r nn n n n n C C C C C ⋅⋅⋅⋅⋅⋅项的系数是a 与b 的系数(包括二项式系数)。
4.常用的结论:令1,,a b x == 0122(1)()n r r n nn n n n n x C C x C x C x C x n N *+=++++++∈ 令1,,a b x ==- 0122(1)(1)()n r r n n n n n n n n x C C x C x C x C x 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0n n n C C =, (1)k k n n C C -= ②二项式系数和:令1a b ==,则二项式系数的和为0122rnn n n n n n C C C C C ++++++=,变形式1221r nn n n n n C C C C +++++=-。
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 ++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+=。
高中数学二项式定理高考复习

课题:二项式定理一、知识要点一般地,对于任意整数n ,都有n n n n nn n n b C b a C a C b a ++=+-110)(,这个公式叫做二项式定理.【注意】⑴等号右边多项式叫做n b a )(+二项展开式;⑵),2,1,0(n r C r n =叫做二项式系数,它与展开式中对应项系数不一定相等,二项式系数r n C 一定为正,而项系数与b a , 系数有关,正负不能确定. ⑶公式右边共有1+n 项,比二项式次数n 大1.⑷各项次数都等于二项式幂指数n ;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 .⑸二项式定理表示一个恒等式,对于任意b a ,b a ,取不同特殊值,可给某些问题解决带来方便.令x b a ==,1,那么得到一个比拟常用公式:nn n n n n x C x C x C x ++++=+ 2211)1(;假设令1,1==b a ,那么得到一个组合数恒等式: nn n n n n C C C C ++++= 2102;2.二项展开式通项二项展开式第1+r 项),2,1,0(1n r b a C T r r n r n r ==-+叫做二项展开式通项.【注意】⑴它表示二项式展开第1+r 项,该项二项式系数是r n C ,而不是1+r n C ;⑵字母b 次数与组合数上标一样; ⑶a 与b 次数之与为n ;⑷n 是常量,n r ,,2,1,0 =是变量;⑸公式中第一个量a 与第二个量b 位置不能颠倒; ⑹整理通项时,一般要将通项中系数与字母分开整理;⑺它表达了二项展开式项数、系数、次数变化规律,是二项式定理核心,它在求展开式某些特定项及其系数方面有着广泛应用.3.二项式系数性质一般地, n b a )(+展开式二项式系数n n n n n C C C C 210,,有以下性质⑶当21-<n r 时, 1+<r n r n C C ;当21->n r ,r n r n C C <+1,即当n 为偶数时,二项式系数中, 2nn C 最大;当n 为奇数时, 二项式系数中, 21-n n C 与21+n nC 〔两者相等〕最大.⑸131202-=++=++n n nn n C C C C ,即二项式展开式奇数项系数与等于偶数项系数与, 二、金典题型 题型一:通项公式应用求二项式展开式中有理项,一般是根据通项公式所得到项,其所有未知数指数恰好都是整数项,解这种类型问题必须合并通项公式中同一字母指数,根据具体要求,令其属于整数,再根据整数整除性求解.假设求二项展开式中整式项,那么其通项公式中同一字母指数应是非负整数,求解方式与求有理项一致. 【☞例1】在nx x ⎪⎭⎫⎝⎛-3321展开式中,第6项为常数项.⑴求n ;⑵求含2x 项系数;⑶求展开式中所有有理项.点评:解此类问题可以分两步完成:第一,根据所给出条件〔待定项〕与通项公式,建立方程来确定指数〔求解时要注意二项式系数中n 与r 隐含条件〔n ,r 均为非负整数,r n ≥〕〕;第二,根据所求指数,再求所求解项. 【☞例2】假设nx x ⎪⎭⎫⎝⎛+1题型二:系数最大值问题在求展开式中系数最大项时,可设第1+r 项系数为1+r t 最大,那么利用⎩⎨⎧≥≥+++211r r rr t t t t ,解不等式组即可得出.【☞例3】()nx x 2323+展开式各项系数与比它二项式系数与大992.⑴求展开式中二项式系数最大项; ⑵求展开式中系数最大项.点评:应注意区分项系数与二项式系数两个概念.在求项系数与时,常采用赋值法,求项系数时,用1+r T 来求,而二项式系数能直接写出. 【变式训练】1. ()n x 21+展开式中第6项与第7项系数相等,求展开式中二项式系数最大项与系数最大项.题型三:赋值法应用对形如()n b ax +、()mc bx ax ++2),,(R c b a ∈式子求其展开式各项系数之与,常采用赋值法, 只需令1=x 即可;对()n by ax +),(R b a ∈式子求其展开式各项系数之与,只需令1==y x 即可.【☞例4】()772210721x a x a x a a x ++++=- .⑴求721a a a +++ ;⑵7531a a a a +++;⑶6420a a a a +++;⑷||||||||7210a a a a ++++ . 【变式训练】12212⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 展开式,求⑴求各项系数之与;⑵奇数项系数之与;⑶偶数项系数之与.三、根底落实521⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x 展开式中,xnx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-2323展开式中含有非零常数项,那么正整数nnx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+2二项展开式中,假设常数项为60,那么n 等于〔 〕 A.3 B.6 C.9 D127. 61⎪⎭⎫ ⎝⎛-x mx 展开式中3x m 值为 .)(*6271327N n C C n n ∈=++,那么nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-32展开式中常数项是 .〔用数字作答〕92⎪⎪⎭⎫⎝⎛-x x a 展开式中,3x 系数为94,那么常数a 值为 .10.6)21(x -展开式中,所有项系数之与为 ;63)21)(1(x x -+展开式中5x 系数为 . 四、课堂小结与作业1.“各项二项式系数〞是指),,2,1,0(n i C i n =,而“某项系数〞是指这一项所有系数;只有当字母系数为1时,某项二项式系数与某项系数才是相等.n n n n n n C C C C ++++= 2102;各项系数之与是每项所有系数之与.3.因为二项式定理中字母可取任意数或式,所以在解题时根据题意给字母赋值是求解重要方法之一.r r n r n r b a C T -+=1表示是二项式展开式中第1+r 项,而非第r 项,此式为二次展开式通项.【作业】见复印件。
专题44 二项式定理(学生版)高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇

专题44二项式定理【题型归纳目录】题型一:求二项展开式中的参数题型二:求二项展开式中的常数项题型三:求二项展开式中的有理项题型四:求二项展开式中的特定项系数题型五:求三项展开式中的指定项题型六:求几个二(多)项式的和(积)的展开式中条件项系数题型七:求二项式系数最值题型八:求项的系数最值题型九:求二项展开式中的二项式系数和、各项系数和题型十:求奇数项或偶数项系数和题型十一:整数和余数问题题型十二:近似计算问题题型十三:证明组合恒等式题型十四:二项式定理与数列求和题型十五:杨辉三角【考点预测】知识点1、二项式展开式的特定项、特定项的系数问题(1)二项式定理一般地,对于任意正整数n ,都有:011()()n n n r n r r n n nn n n a b C a C a b C a b C b n N --*+=+++++∈ ,这个公式所表示的定理叫做二项式定理,等号右边的多项式叫做n b a )(+的二项展开式.式中的r n r rnC a b -做二项展开式的通项,用1r T +表示,即通项为展开式的第1r +项:1r n r r r n T C a b -+=,其中的系数rn C (r =0,1,2,…,n )叫做二项式系数,(2)二项式()n a b +的展开式的特点:①项数:共有1n +项,比二项式的次数大1;②二项式系数:第1r +项的二项式系数为r n C ,最大二项式系数项居中;③次数:各项的次数都等于二项式的幂指数n .字母a 降幂排列,次数由n 到0;字母b 升幂排列,次数从0到n ,每一项中,a ,b 次数和均为n ;④项的系数:二项式系数依次是012r nn n n n nC C C C C ⋅⋅⋅⋅⋅⋅,,,,,,,项的系数是a 与b 的系数(包括二项式系数).(3)两个常用的二项展开式:高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇①011()(1)(1)n n n r r n r r n n nn n n n a b C a C a b C a b C b ---=-++-⋅++-⋅ (*N n ∈)②122(1)1n r r nn n n x C x C x C x x +=++++++ (4)二项展开式的通项公式二项展开式的通项:1r n r rr nT C a b -+=()0,1,2,3,,r n =⋯公式特点:①它表示二项展开式的第1r +项,该项的二项式系数是rn C ;②字母b 的次数和组合数的上标相同;③a 与b 的次数之和为n .注意:①二项式()n a b +的二项展开式的第r +1项r n r rnC a b -和()n b a +的二项展开式的第r +1项r n r r n C b a -是有区别的,应用二项式定理时,其中的a 和b 是不能随便交换位置的.②通项是针对在()n a b +这个标准形式下而言的,如()n a b -的二项展开式的通项是1(1)r r n r rr n T C a b-+=-(只需把b -看成b 代入二项式定理).2、二项式展开式中的最值问题(1)二项式系数的性质①每一行两端都是1,即0n n n C C =;其余每个数都等于它“肩上”两个数的和,即11m m mn n n C C C -+=+.②对称性每一行中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即mn m nn C C -=.③二项式系数和令1a b ==,则二项式系数的和为0122r nn nn n n n C C C C C ++++++= ,变形式1221rn n n n n n C C C C +++++=- .④奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和在二项式定理中,令11a b ==-,,则0123(1)(11)0n n n nn n n n C C C C C -+-++-=-= ,从而得到:0242132111222r r nn n n n n n n n C C C C C C C +-++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅=++++⋅⋅⋅=⋅= .⑤最大值:如果二项式的幂指数n 是偶数,则中间一项12n T +的二项式系数2n nC 最大;如果二项式的幂指数n 是奇数,则中间两项12n T +,112n T ++的二项式系数12n nC-,12n nC+相等且最大.(2)系数的最大项求()n a bx +展开式中最大的项,一般采用待定系数法.设展开式中各项系数分别为121n A A A +⋅⋅⋅,,,,设第1r +项系数最大,应有112r rr r A A A A +++≥⎧⎨≥⎩,从而解出r 来.知识点3、二项式展开式中系数和有关问题常用赋值举例:(1)设()011222nn n n r n r r n n nn n n n a b C a C a b C a b C a b C b ---+=++++++ ,二项式定理是一个恒等式,即对a ,b 的一切值都成立,我们可以根据具体问题的需要灵活选取a ,b 的值.①令1a b ==,可得:012n nn n nC C C =+++ ②令11a b ==,,可得:()012301nnn n n n n C C C C C =-+-+- ,即:02131n n n n n n n n C C C C C C -+++=+++ (假设n 为偶数),再结合①可得:0213112n n n n n n n n n C C C C C C --+++=+++= .(2)若121210()n n n n n n f x a x a x a x a x a ----=+++++ ,则①常数项:令0x =,得0(0)a f =.②各项系数和:令1x =,得0121(1)n n f a a a a a -=+++++ .③奇数项的系数和与偶数项的系数和(i )当n 为偶数时,奇数项的系数和为024(1)(1)2f f a a a +-+++= ;偶数项的系数和为135(1)(1)2f f a a a --+++=.(可简记为:n 为偶数,奇数项的系数和用“中点公式”,奇偶交错搭配)(ii )当n 为奇数时,奇数项的系数和为024(1)(1)2f f a a a --+++= ;偶数项的系数和为135(1)(1)2f f a a a +-+++=.(可简记为:n 为奇数,偶数项的系数和用“中点公式”,奇偶交错搭配)若1210121()n n n n f x a a x a x a x a x --=+++++ ,同理可得.注意:常见的赋值为令0x =,1x =或1x =-,然后通过加减运算即可得到相应的结果.【典例例题】题型一:求二项展开式中的参数例1.(2022·湖南·模拟预测)已知6a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为160-,则实数=a ()A .2B .-2C .8D .-8例2.(2022·全国·高三专题练习)62ax x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式中的常数项为-160,则a =()A .-1B .1C .±1D .2例3.(2022·全国·高三专题练习)已知二项式52a x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,4x 项的系数为40,则=a ()A .2B .-2C .2或-2D .4例4.(2022·湖北·高三阶段练习)若(21)n x +的展开式中3x 项的系数为160,则正整数n 的值为()A .4B .5C .6D .7例5.(2022·四川·乐山市教育科学研究所三模(理))()5m x -展开式中3x 的系数为20-,则2m =()A .2B .1C .3D 【方法技巧与总结】在形如()m n N ax bx +的展开式中求t x 的系数,关键是利用通项求r ,则Nm tr m n-=-.题型二:求二项展开式中的常数项例6.(2022·全国·高三阶段练习(理))612x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中的常数项为()A .160B .120C .90D .60例7.(2022·浙江·慈溪中学高三开学考试)62x⎛⎝的展开式中的常数项为()A .60-B .60C .64D .120例8.(2022·全国·高三专题练习(理))二项式()5*nx n ⎛∈ ⎝⎭N 的展开式中含有常数项,则n 的最小值等于()A .2B .3C .4D .5例9.(2022·全国·模拟预测)二项式10的展开式中的常数项为()A .210B .-210C .252D .-252【方法技巧与总结】写出通项,令指数为零,确定r ,代入.题型三:求二项展开式中的有理项例10.(2022·全国·高三专题练习)在二项式)11x的展开式中,系数为有理数的项的个数是_____.例11.(2022·湖南·长郡中学模拟预测)已知)nx 展开式的二项式系数之和为64,则展开式中系数为有理数的项的个数是________.例12.(2022·湖南长沙·模拟预测)已知)()*,112nn N n ∈≤≤的展开式中有且仅有两项的系数为有理数,试写出符合题意的一个n 的值______.例13.(2022·全国·高三专题练习)100+的展开式中系数为有理数项的共有_______项.例14.(2022·上海·格致中学高三阶段练习)在50的展开式中有__项为有理数.【方法技巧与总结】先写出通项,再根据数的整除性确定有理项.题型四:求二项展开式中的特定项系数例15.(2022·北京海淀·一模)在4)x 的展开式中,2x 的系数为()A .1-B .1C .4-D .4例16.(2022·云南·高三阶段练习(理))在621x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的二项展开式中,第4项的二项式系数是()A .20B .20-C .15D .15-例17.(2022·全国·高三专题练习)若()2nx y -的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则n =().A .9B .10C .11D .12例18.(2022·甘肃·武威第八中学高三阶段练习)在51x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,x 的系数为()A .10-B .5-C .5D .10【方法技巧与总结】写出通项,确定r ,代入.题型五:求三项展开式中的指定项例19.(2022·广东·高三阶段练习)()102321x x ++的展开式中,2x 项的系数为___________.例20.(2022·广东·仲元中学高三阶段练习)25()x x y ++的展开式中,52x y 的系数为______.例21.(2022·山西大附中高三阶段练习(理))5212x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中常数项为_________.例22.(2022·广东·广州市庆丰实验学校一模)622(21)x x+-的展开式中的常数项为__________.(用数字填写正确答案)例23.(2022·全国·高三专题练习)151234()x x x x +++的展开式合并前的项数为()A .415C B .415A C .44154A A ⋅D .154例24.(2022·河北邢台·高三期末(理))411()x y x y+--的展开式的常数项为A .36B .36-C .48D .48-例25.(2022·四川绵阳·三模(理))在521x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中,2x 项的系数为()A .50-B .30-C .30D .50例26.(2022·全国·高三专题练习)()52x y z +-的展开式中,22xy z 的系数是()A .120B .-120C .60D .30【方法技巧与总结】三项式()()n a b c n N ++∈的展开式:()[()]n n a b c a b c ++=++()n rrr n C a b c -=+++ ()rq n r q q r nn r C C a b c ---=++++ r q n r q q r n n r C C a b c ---=++若令n r q p --=,便得到三项式()()n a b c n N ++∈展开式通项公式:()r q p q r n n r C C a b c p q r N p q r n -∈++=,,,,其中!(r)!!!()!!()!!!!r q n n r n n n C C r n r q n r q p q r --==---叫三项式系数.题型六:求几个二(多)项式的和(积)的展开式中条件项系数例27.(2022·江苏江苏·高三阶段练习)()61y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭的展开式中42x y 的系数为()A .6B .9-C .6-D .9例28.(2022·四川·高三开学考试(理))()632112x x x ⎛⎫+⋅- ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为()A .240B .240-C .400D .80例29.(2022·云南师大附中高三阶段练习)6211(2)x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭的展开式中3x 的系数为()A .160B .160-C .148D .148-例30.(2022·新疆克拉玛依·三模(理))已知51m x x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中常数项为-40,则m =()A .3-B .3C .13D .13-例31.(2022·江苏南京·三模)(1+x )4(1+2y )a (a ∈N*)的展开式中,记xmyn 项的系数为f (m ,n ).若f (0,1)+f (1,0)=8,则a 的值为()A .0B .1C .2D .3例32.(2022·全国·高三专题练习)在5221y x x x x ⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中,含32x y 的项的系数是()A .10B .12C .15D .20【方法技巧与总结】分配系数法题型七:求二项式系数最值例33.(2022·全国·高三专题练习)在()1nx +(*n ∈N )的展开式中,若第5项为二项式系数最大的项,则n 的值不可能是()A .7B .8C .9D .10例34.(2022·全国·高三专题练习)7(12)x +展开式中二项式系数最大的项是()A .3280x B .4560x C .3280x 和4560x D .5672x 和4560x例35.(2022·湖南·高三阶段练习)设m 为正整数,2()m x y +的展开式中二项式系数的最大值为a ,21()m x y ++的展开式中的二项式系数的最大值为b .若158a b =,则m 的值为()A .5B .6C .7D .8例36.(2022·全国·高三专题练习)5a x ⎫⎪⎭的展开式中x 的系数等于其二项式系数的最大值,则a 的值为()A .2B .3C .4D .2-例37.(2022·安徽·高三阶段练习(理))在1)2nx -的展开式中,只有第五项的二项式系数最大,则展开式中6x 的系数为()A .454B .358-C .358D .7【方法技巧与总结】利用二项式系数性质中的最大值求解即可.题型八:求项的系数最值例38.(2022·全国·高三专题练习)已知(13)n x -的展开式中各项系数之和为64,则该展开式中系数最大的项为___________.例39.(2022·重庆巴蜀中学高三阶段练习)()91-x 的展开式中系数最小项为第______项.例40.(2022·全国·高三专题练习)若n 展开式中前三项的系数和为163,则展开式中系数最大的项为_______.例41.(2022·江苏·姜堰中学高三阶段练习)()2*nn N ∈展开式中只有第6项系数最大,则其常数项为______.例42.(2022·上海·高三开学考试)假如1n x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的二项展开式中3x 项的系数是84-,则1nx x ⎛⎫- ⎪⎝⎭二项展开式中系数最小的项是__________.【方法技巧与总结】有两种类型问题,一是找是否与二项式系数有关,如有关系,则转化为二项式系数最值问题;如无关系,则转化为解不等式组:11r r r r T T T T +-≥⎧⎨≥⎩,注意:系数比较大小.题型九:求二项展开式中的二项式系数和、各项系数和例43.(2022·全国·高三专题练习)若7270127(1)x a a x a x a x -=++++ ,则1237a a a a ++++= _________.(用数字作答)例44.(2022·广东·高三阶段练习)已知2012(2)+=++++ n n n x a a x a x a x ,若01281n a a a a ++++= ,则自然数n 等于_____.例45.(2022·广东·广州大学附属中学高三阶段练习(理))若35()(2)x y x y a +-+的展开式中各项系数的和为256,则该展开式中含字母x 且x 的次数为1的项的系数为___________.例46.(2022·全国·高三专题练习)设()20202202001220201ax a a x a x a x -=+++⋅⋅⋅+,若12320202320202020a a a a a +++⋅⋅⋅+=则非零实数a 的值为()A .2B .0C .1D .-1例47.(2022·全国·高三专题练习)已知202123202101232021(1)x a a x a x a x a x +=+++++ ,则20202019201820171023420202021a a a a a a ++++++= ()A .202120212⨯B .202020212⨯C .202120202⨯D .202020202⨯例48.(多选题)(2022·全国·高三专题练习)若()()()220222022012022111x x x a a x a x ++++++=+++ ,则()A .02022a =B .322023a C =C .20221(1)1ii i a =-=-∑D .202211(1)1i i i ia -=-=∑例49.(2022·全国·高三专题练习)设2002200012200(21)x a a x a x a x -=++++ ,求(1)展开式中各二项式系数的和;(2)12200a a a +++ 的值.例50.(2022·全国·高三专题练习)在①只有第5项的二项式系数最大;②第4项与第6项的二项式系数相等;③奇数项的二项式系数的和为128;这三个条件中任选一个,补充在下面(横线处)问题中,解决下面两个问题.已知2012(21)n nn x a a x a x a x -=+++(n ∈N*),___________(1)求122222n na a a +++ 的值:(2)求12323n a a a na +++ 的值.例51.(2022·全国·高三专题练习)()()202222022012202212R x a a x a x a x x -=++++∈ .求:(1)0122022a a a a ++++ ;(2)1352021a a a a +++ ;(3)0122022a a a a ++++ ;(4)展开式中二项式系数和以及偶数项的二项式系数和;(5)求展开式二项式系数最大的项是第几项?(6)1232022232022a a a a ++++ .例52.(2022·全国·高三专题练习)已知8280128(13)x a a x a x a x-=++++ (1)求128a a a +++ ;(2)求2468a a a a +++.【方法技巧与总结】二项展开式二项式系数和:2n ;奇数项与偶数项二项式系数和相等:12n -.系数和:赋值法,二项展开式的系数表示式:2012()...n n n ax b a a x a x a x +=++++(01...n a a a ,,,是系数),令1x =得系数和:01...()n n a a a a b +++=+.题型十:求奇数项或偶数项系数和例53.(2022·浙江·模拟预测)已知多项式()4228012832-+=++++ x x a a x a x a x ,则1357a a a a +++=_______,1a =________.例54.(2022·全国·模拟预测)若()()9911x ax x +-+的展开式中,所有x 的偶数次幂项的系数和为64,则正实数a 的值为______.例55.(2022·内蒙古·海拉尔第二中学模拟预测(理))已知2220122(2)1+)1+)...1+)nnn x a a x a x a x +=++++(((,若15246222...21n n a a a a a -+++++=-,则n =_____________.例56.(2022·湖北武汉·模拟预测)在5()(1)a x x ++展开式中,x 的所有奇数次幂项的系数之和为20,则=a _____________.例57.(2022·全国·高三专题练习)若9290129(2)(1)(1)(1)++=+++++⋅⋅⋅++x m a a x a x a x ,且()()22028139++⋅⋅⋅+-++⋅⋅⋅+a a a a a a 93=,则实数m 的值可以为()A .1或3-B .1-C .1-或3D .3-例58.(2022·江苏南通·高三开学考试)在61⎛ ⎝的二项展开式中,奇数项的系数之和为()A .365-B .364-C .364D .365例59.(2022·全国·高三专题练习)若443243210(21)x a x a x a x a x a -=++++,则024a a a ++=()A .40B .41C .40-D .41-【方法技巧与总结】2012()...n n n ax b a a x a x a x +=++++,令1x =得系数和:01...()n n a a a a b +++=+①;令1x =-得奇数项系数和减去偶数项系数和:01230213...()(...)(...)n n a a a a a a b a a a a -+-=-=++-++②,联立①②可求得奇数项系数和与偶数项系数和.题型十一:整数和余数问题例60.(2022·全国·高三专题练习)已知3029292828130303022C 2C 2C S =+++⋅⋅⋅+,则S 除以10所得的余数是()A .2B .3C .6D .8例61.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习(理))已知202274a +能够被15整除,则a 的一个可能取值是()A .1B .2C .0D .1-例62.(2022·陕西·西安中学一模(理))设a Z ∈,且013a ≤<,若202251a +能被13整除,则=a ()A .0B .1C .11D .12例63.(2022·全国·高三专题练习)1223310101010101010180808080(1)8080k k k C C C C -+-++-++ 除以78的余数是()A .1-B .1C .87-D .87例64.(2022·全国·高三专题练习(文))中国南北朝时期的著作《孙子算经》中,对同余除法有较深的研究.设a ,b ,()0m m >为整数,若a 和b 被m 除得的余数相同,则称a 和b 对模m 同余,记为()mod a b m ≡.若0122202020C C 2C 2=+⋅+⋅++ a 202020C 2⋅,()mod10a b ≡,则b 的值可以是()A .2022B .2021C .2020D .2019题型十二:近似计算问题例65.(2022·山西·应县一中高三开学考试(理))6(1.05)的计算结果精确到0.01的近似值是_________.例66.(2022·山东·高三阶段练习)某同学在一个物理问题计算过程中遇到了对数据100.98的处理,经过思考,他决定采用精确到0.01的近似值,则这个近似值是________.例67.(2022·全国·高三专题练习)71.95的计算结果精确到个位的近似值为A .106B .107C .108D .109题型十三:证明组合恒等式例68.(2022·江苏·高三专题练习)(1)阅读以下案例,利用此案例的想法化简0112233434343434C C C C C C C C +++.案例:考查恒等式523(1)(1)(1)x x x +=++左右两边2x 的系数.因为右边2301220312232223333(1)(1)()()x x C C x C x C x C x C x C ++=+++++,所以,右边2x 的系数为011223232323C C C C C C ++,而左边2x 的系数为25C ,所以011223232323C C C C C C ++=25C .(2)求证:22212220(1)()(1)nr n nn n n r r C n C n C --=+-=+∑.例69.(多选题)(2022·江苏·海安市曲塘中学高三期末)下列关系式成立的是()A .0n C +21n C +222n C +233n C +…+2n nn C =3nB .202nC +12n C +222n C +32n C +…+212n n C -+222n n C =3·22n-1C .1n C ·12+2n C ·22+3n C ·32+…+nn C n 2=n ·2n -1D .(0n C )2+(1n C )2+(2n C )2+…+(nn C )2=2nnC 例70.(多选题)(2022·全国·高三专题练习)设*N n ∈,下列恒等式正确的为()A .1212n n n n n C C C -+++= B .121122n n n n n C C nC n -+++=⋅ C .()2122221212n n n n n C C n C n n -+++=+ D .()31323112432n n n n n C C n C n -+++=- 题型十四:二项式定理与数列求和例71.(2022·全国·高三专题练习(理))伟大的数学家欧拉28岁时解决了困扰数学界近一世纪的“巴赛尔级数”难题.当*n ∈N 时,sin x x =222222222111149x x x x n ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫---- ⎪⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,又根据泰勒展开式可以得到35sin 3!5!x x x x =-+++()()121121!n n x n ---+- ,根据以上两式可求得22221111123n +++++= ()A .26πB .23πC .28πD .24π例72.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 是等比数列,11a =,公比q 是4214x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的第二项(按x 的降幂排列).(1)求数列{}n a 的通项n a 与前n 项和n S ;(2)若1212C C C nn n n n n A S S S =++⋅⋅⋅+,求n A .例73.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 满足1a a =,*1(46)410()21n n n a n a n N n ++++=∈+.(1)试判断数列2{}21n a n ++是否为等比数列?若不是,请说明理由;若是,试求出通项n a .(2)如果1a =时,数列{}n a 的前n 项和为n S .试求出n S ,并证明341111(3)10nn S S S ++⋯+< .题型十五:杨辉三角例74.(2022·山东·高三开学考试)杨辉三角是二项式系数在三角形中的一种几何排列.某校数学兴趣小组模仿杨辉三角制作了如下数表.123456…35791113…81216202428…………………该数表的第一行是数列{}n ,从第二行起每一个数都等于它肩上的两个数之和,则这个数表中第4行的第5个数为______,各行的第一个数依次构成数列1,3,8,…,则该数列的前n 项和n S =______.例75.(2022·浙江省杭州学军中学模拟预测)“杨辉三角”是我国数学史上的一个伟大成就,是二项式系数在三角形中的一种几何排列.如图所示,第()N ,2n n n *∈≥行的数字之和为__________,去除所有1的项,依次构成数列2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,…,则此数列的前28项和为_____________.例76.(2022·安徽·合肥市第五中学模拟预测(理))杨辉是我国南宋末年的一位杰出的数学家.他在《详解九章算法》一书中,画了一个由二项式()()1,2,3,na b n +=⋅⋅⋅展开式的系数构成的三角形数阵,称作“开方作法本源”,这就是著名的“杨辉三角”.在“杨辉三角”中,从第2行开始,除1以外,其他每一个数值都是它上面的两个数值之和,每一行第()*,k k n k ≤∈N 个数组成的数列称为第k 斜列.该三角形数阵前5行如图所示,则该三角形数阵前2022行第k 斜列与第1k +斜列各项之和最大时,k 的值为()A .1009B .1010C .1011D .1012例77.(多选题)(2022·全国·高三专题练习)在1261年,我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》中提出了如图所示的三角形数表,这就是著名的“杨辉三角”,它是二项式系数在三角形中的一种几何排列.从第1行开始,第n 行从左至右的数字之和记为n a ,如:{}12112,1214,,n a a a =+==++=⋯的前n 项和记为n S ,依次去掉每一行中所有的1构成的新数列2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,…,记为n b ,{}n b 的前n 项和记为n T ,则下列说法正确的有()A .91022S =B .14n n n a S S +⎧⎫⎨⎬⋅⎩⎭的前n 项和为1111n a +--C .5666b =D .564084T =【过关测试】一、单选题1.(2022·江苏·金陵中学高三阶段练习)()()8x y x y -+的展开式中36x y 的系数为()A .28B .28-C .56D .56-2.(2022·福建师大附中高三阶段练习)在()522x x +-的展开式中,含4x 的项的系数为()A .-120B .-40C .-30D .2003.(2022·福建泉州·模拟预测)101x ⎛⎫⎪⎝⎭的展开式中,2x 的系数等于()A .45-B .10-C .10D .454.(2022·湖南益阳·模拟预测)若()526012612(12)x x a a x a x a x +-=++++ ,x ∈R ,则2a 的值为()A .20-B .20C .40D .605.(2022·湖南·高三开学考试)已知()522x a x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭的展开式中各项系数的和为3-,则该展开式中x 的系数为()A .0B .120-C .120D .160-6.(2022·北京房山·高三开学考试)若443243210(21)x a x a x a x a x a -=++++,则2a =()A .6B .24C .6-D .24-7.(2022·江苏省泰兴中学高三阶段练习)设*n N ∈,0101(1)(1)(2)(2)n n n n n x a a x a x b b x b x =+-++-=+-++- ,则()A .001132n nn n b a b a b a -+-++-=- B .0101012()nn nb bb a a a a a a +++=+++ C .0101111()211n n a a a a a a n n +++=+++++ D .21201(1)4()4n n n n b b n b a a a ++++=+++ 8.(2022·河北·高三阶段练习)关于二项式()281(1)ax x x ++-,若展开式中含2x 的项的系数为21,则=a ()A .3B .2C .1D .-19.(2022·黑龙江·大庆实验中学模拟预测(理))已知()()()()727012723111x a a x a x a x -=+-+-++- ,则3a =()A .280B .35C .35-D .280-二、多选题10.(2022·湖北·黄冈中学高三阶段练习)已知660(2)ii i x a x =+=∑,则()A .123456666a a a a a a +++++=B .320a =C .135246a a a a a a ++>++D .1034562234a a a a a a +=+++11.(2022·浙江·高三开学考试)在二项式6⎛⎝的展开式中,正确的说法是()A .常数项是第3项B .各项的系数和是1C .偶数项的二项式系数和为32D .第4项的二项式系数最大12.(2022·江苏镇江·高三开学考试)已知函数()6260126()(12),0,1,2,3,,6i f x x a a x a x a x a i =-=+++⋅⋅⋅+∈=⋅⋅⋅R 的定义域为R .()A .01261a a a a +++⋅⋅⋅+=-B .135364a a a ++=-C .123623612a a a a +++⋅⋅⋅+=D .(5)f 被8整除余数为713.(2022·湖南师大附中高三阶段练习)已知2012(12)n n n x a a x a x a x +=++++ ,下列结论正确的是()A .0123n n a a a a +++=+ B.当5,==n x()(12),*+=+∈n x a a b N ,则a b=C .当12n =时,012,,,,n a a a a 中最大的是7a D .当12n =时,3124111223411121222222-+-++-= a a a a a a 14.(2022·全国·高三阶段练习)已知()610ax a x ⎛⎫+> ⎪⎝⎭的展开式中含2x -的系数为60,则下列说法正确的是()A .61ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的各项系数之和为1B .61ax x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中系数最大的项为2240x C .61ax x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为160-D .61ax x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中所有二项式的系数和为32三、填空题15.(2022·浙江省苍南中学高三阶段练习)()()()357222x y y z z x ---的展开式中不含z 的各项系数之和______.16.(2022·广东广东·高三阶段练习)6(23)x y z ++的展开式中,32xy z 的系数为___________.17.(2022·河北邯郸·高三开学考试)已知()52345601234561(1)x x a a x a x a x a x a x a x +-=++++++,则03a a +的值为___________.18.(2022·浙江省淳安中学高三开学考试)已知51m x x x x ⎛⎫⎛⎫-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的展开式中常数项为20,则m =___________.19.(2022·浙江·高三开学考试)多项式()287801781(1)(1)x x a a x a x a x +=+++++++ ,则3a =___________.20.(2022·江苏·南京市中华中学高三阶段练习)将(1+x )n (n ∈N *)的展开式中x 2的系数记为n a ,则232022111a a a +++= ________.。
《二项式定理》 知识清单

《二项式定理》知识清单一、二项式定理的定义在数学中,二项式定理是一个非常重要的定理,它给出了两个数之和的幂次方展开的通项公式。
对于任意正整数 n,有\((a + b)^n =\sum_{k=0}^n C_{n}^k a^{nk}b^{k}\),其中\(C_{n}^k\)被称为二项式系数,它表示从n 个不同元素中选取k 个元素的组合数。
二、二项式系数二项式系数是二项式定理中的关键概念。
组合数\(C_{n}^k\)的计算公式为:\(C_{n}^k =\frac{n!}{k!(n k)!}\)。
例如,\(C_{5}^2 =\frac{5!}{2!(5 2)!}=\frac{5×4×3!}{2×1×3!}= 10\)。
二项式系数具有一些重要的性质:1、对称性:\(C_{n}^k = C_{n}^{n k}\),即二项式系数以中间项为对称轴左右对称。
2、增减性与最大值:当 k <\(\frac{n}{2}\)时,二项式系数单调递增;当 k >\(\frac{n}{2}\)时,二项式系数单调递减。
当 n 为偶数时,中间一项的二项式系数最大;当 n 为奇数时,中间两项的二项式系数相等且最大。
三、二项式展开的通项公式\((a + b)^n\)的展开式中的第\(k + 1\)项为通项公式:\(T_{k + 1} = C_{n}^k a^{nk}b^{k}\)。
例如,在\((x + 2)^5\)的展开式中,第 3 项为:\(T_{3} =C_{5}^2 x^{5 2}×2^{2} = 10×x^{3}×4 = 40x^{3}\)。
四、二项式定理的应用1、近似计算在一些实际问题中,如果需要计算一个数的高次幂,当指数较大时,直接计算会很困难。
此时,可以利用二项式定理将其展开,并根据精度要求舍去一些较小的项,从而实现近似计算。
例如,计算\((102)^5\),可以将其写成\((1 + 002)^5\),然后展开:\\begin{align}&(1 + 002)^5\\=&1 + 5×002 + 10×002^2 + 10×002^3 + 5×002^4 + 002^5\\\approx&1 + 01 + 0004 + 000008\\\approx&110408\end{align}\2、整除问题通过二项式定理将式子展开后,可以分析其各项的系数特征,从而解决整除问题。
高考数学复习考点知识专题讲解与训练52---二项式定理

高考数学复习考点知识专题讲解与训练专题52 二项式定理【考纲要求】1.了解“杨辉三角”的特征,掌握二项式系数的性质及其简单应用.2.掌握二项式定理,会用二项式定理解决有关的简单问题.【知识清单】知识点1. 二项式定理1. 二项式定理()()011*nn n r n r rn nn n n n a b C a C a b C a b C b n N --+=+++++∈,这个公式所表示的定理叫做二项式定理,右边的多项式叫做()n a b +的二项展开式,其中的系数r n C (0,1,2,3,,r n =)叫做二项式系数.式中的r n r r n C a b -叫做二项展开式的通项,用1r T +表示,即展开式的第1r +项;1r n r rr n T C a b -+=.2.二项展开式形式上的特点(1)项数为1n +.(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 .(4)二项式的系数从0n C ,1n C ,一直到1n n C -,n n C .知识点2. 二项式系数的性质1. 二项式系数的性质(1)对称性:与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即0n n n C C =,11n n n C C -=,,m n m n n C C -=.(2)增减性与最大值:二项式系数r n C ,当12n r +≤时,二项式系数是递增的;由对称性知:当12n r +>时,二项式系数是递减的. 当n 是偶数时,中间的一项2n nC 取得最大值.当n 是奇数时,中间两项12n nC+ 和12n nC-相等,且同时取得最大值.(3)各二项式系数的和()na b +的展开式的各个二项式系数的和等于2n ,即012rnn n n n n C C C C +++++=,二项展开式中,偶数项的二项式系数的和等于奇数项的二项式系数的和,即02413512n n n n n n n C C C C C C -+++=+++=,2.注意:(1).分清r n r r n C a b -是第1r +项,而不是第r 项.(2).在通项公式1r n r r r n T C a b -+=中,含有1r T +、r n C 、a 、b 、n 、r 这六个参数,只有a 、b 、n 、r 是独立的,在未知n 、r 的情况下,用通项公式解题,一般都需要首先将通式转化为方程(组)求出n 、r ,然后代入通项公式求解.(3).求二项展开式中的一些特殊项,如系数最大项,常数项等,通常都是先利用通项公式由题意列方程,求出r ,再求所需的某项;有时则需先求n ,计算时要注意n 和r 的取值范围以及 它们之间的大小关系.(4) 在1r n r r r n T C a b -+=中,r n C 就是该项的二项式系数,它与a ,b 的值无关;而1r T +项的系数是指化简后字母外的数.知识点3. 二项式定理的应用二项式的应用(1)求某些多项式系数的和;(2)证明一些简单的组合恒等式;(3)证明整除性,①求数的末位;②数的整除性及求系数;③简单多项式的整除问题;(4)近似计算.当x 充分小时,我们常用下列公式估计近似值:①()11n x nx +≈+;②()()21112nn n x nx x -+≈++; (5)证明不等式.【考点梳理】考点一 : 二项式定理【典例1】(2020·北京高考真题)在52)-的展开式中,2x 的系数为( ).A .5-B .5C .10-D .10【答案】C【解析】)52展开式的通项公式为:()()55215522r rrrr r r T CC x--+=-=-,令522r -=可得:1r =,则2x 的系数为:()()11522510C -=-⨯=-. 故选:C.【典例2】(2020·全国高考真题(理))25()()x x y xy ++的展开式中x 3y3的系数为( )A .5B .10C .15D .20【答案】C【解析】5()x y +展开式的通项公式为515r r rr T C x y -+=(r N ∈且5r ≤)所以2y x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的各项与5()x y +展开式的通项的乘积可表示为:56155rrrr rrr xT xC xy C xy --+==和22542155r r rr r r r T C x y xC y y y x x --++==在615r r r r xT C x y -+=中,令3r =,可得:33345xT C x y =,该项中33x y 的系数为10,在42152r r r r T C x xy y -++=中,令1r =,可得:521332T C y x x y =,该项中33x y 的系数为5所以33x y 的系数为10515+= 故选:C【典例3】(2020·天津高考真题)在522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,2x 的系数是_________.【答案】10【解析】因为522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项公式为()5531552220,1,2,3,4,5rrrr r rr T C xC x r x --+⎛⎫==⋅⋅= ⎪⎝⎭,令532r -=,解得1r =. 所以2x 的系数为15210C ⨯=. 故答案为:10.【典例4】(2020·江苏省太湖高级中学高二期中)25(32)x x ++的展开式中3x 的项的系数是________.【答案】1560【解析】由题意,()()2555(32)12x x x x =++++,因为()51x +的展开式的通项公式为15rrr T C x +=,()52x +的展开式的通项公式为5152k k k k T C x -+=,所以25(32)x x ++的展开式中3x 的项的系数是305214123032555555552222C C C C C C C C +++320800*********=+++=.故答案为:1560.【规律方法】1.二项展开式问题的常见类型及解法(1)求展开式中的特定项或其系数.可依据条件写出第k +1项,再由特定项的特点求出k 值即可.(2)已知展开式的某项或其系数求参数.可由某项得出参数项,再由通项公式写出第k +1项,由特定项得出k 值,最后求出其参数.2.求解形如(a +b )n (c +d )m 的展开式问题的思路(1)若n,m中一个比较小,可考虑把它展开得到多个,如(a+b)2(c+d)m=(a2+2ab+b2)(c+d)m,然后展开分别求解.(2)观察(a+b)(c+d)是否可以合并,如(1+x)5(1-x)7=[(1+x)(1-x)]5(1-x)2=(1-x2)5(1-x)2;(3)分别得到(a+b)n,(c+d)m的通项公式,综合考虑.3.求形如(a+b+c)n展开式中特定项的方法逐层展开法的求解步骤:【变式探究】1.(2018·全国高考真题(理))522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中4x 的系数为( ) A.10 B.20 C.40 D.80【答案】C【解析】由题可得()5210315522rrr r r rr T C xC xx --+⎛⎫== ⎪⎝⎭令103r 4-=,则r 2=所以22552240r r C C =⨯=故选C.2.(2017·全国高考真题(理))(x +y )(2x -y )5的展开式中x 3y 3的系数为( )A.-80B.-40C.40D.80【答案】C【解析】()()()()555222x y x y x x y y x y +-=-+-,由()52x y -展开式的通项公式()()515C 2r rrr T x y -+=-可得: 当3r =时,()52x x y -展开式中33x y 的系数为()3325C 2140⨯⨯-=-;当2r时,()52y x y -展开式中33x y 的系数为()2235C 2180⨯⨯-=, 则33x y 的系数为804040-=.3.(2019·天津高考真题(理))83128x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭是展开式中的常数项为________.【答案】28【解析】8848418831(2)()(1)28r r rr r r r r T C x C x x---+=-=-, 由840r -=,得2r ,所以的常数项为228(1)28C -=.4.(2017·山东高考真题(理))已知(13)n x + 的展开式中含有2x 项的系数是54,则n=_____________.【答案】4【解析】(1+3x )n的展开式中通项公式:T r +1rn =(3x )r =3rrn x r .∵含有x 2的系数是54,∴r =2.∴223n =54,可得2n =6,∴()12n n -=6,n ∈N *.解得n =4.故答案为:4.【特别提醒】在应用通项公式时,要注意以下几点:①它表示二项展开式的任意项,只要n 与r 确定,该项就随之确定;②1r T +是展开式中的第1r +项,而不是第r 项;③公式中,a ,b 的指数和为n 且a ,b 不能随便颠倒位置;④对二项式()n a b -展开式的通项公式要特别注意符号问题.⑤在二项式定理的应用中,“赋值思想”是一种重要方法,是处理组合数问题、系数问题的经典方法.考点二 : 二项式系数的性质及各项系数和【典例5】(2020·浙江高三月考)二项式6的展开式中,所有有理项...(系数为有理数,x 的次数为整数的项)的系数之和为________;把展开式中的项重新排列,则有理项...互不相邻的排法共有____种.(用数字作答)【答案】32. 144.【解析】因为二项式6的展开式的通项为6126321666---+==r rr r r r T C C x x x ,因为2122-=-∈r rZ ,所以0,2,4,6r =, 故所有有理项的系数为0246666611515132+++=+++=C C C C ;把展开式中的项重新排列,则有理项...互不相邻的排法共有3434144A A =种. 【典例6】(2019·全国高三月考)5(12)x -的展开式的各个二项式系数的和为________,含x x 的项的系数是________.【答案】32 80-【解析】根据题意,(512x -的展开式的各个二项式系数的和为52=32,当=3r 时,3533451(2)T C x -=⋅⋅- ,所以含x x 80-.【典例7】(2020·浙江省高考真题)设()2345125345612 x a a x a x a x a x a x +=+++++,则a 5=________;a 1+a 2 + a 3=________.【答案】80;122 .【解析】5(12)x +的通项为155(2)2r r r r r r T C x C x +==,令4r =,则444455280T C x x ==,故580a =;113355135555222122a a a C C C ++=++=.故答案为:80;122【总结提升】1.赋值法在求各项系数和中的应用(1)形如(ax +b )n ,(ax 2+bx +c )m (a ,b ,c ∈R )的式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值法,只需令x =1即可.(2)对形如(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.(3)若f (x )=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,则f (x )展开式中各项系数之和为f (1).①奇数项系数之和为a 0+a 2+a 4+…=(1)(1)2f f +-.②偶数项系数之和为a 1+a 3+a 5+…=(1)(1)2f f --.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n 2+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.3.展开式系数最大值的两种求解思路(1)由于展开式系数是离散型变量,因此在系数均为正值的前提下,求最大值只需解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧a k ≥a k -1,a k ≥a k +1即可求得答案.(2)由于二项展开式中的系数是关于正整数n 的式子,可以看作关于n 的数列,通过判断数列单调性的方法从而判断系数的增减性,并根据系数的单调性求出系数的最值.【变式探究】1.(2019·内蒙古高二期中(理))已知2012(1)n nn x a a x a x a x +=+++⋅⋅⋅+,01216n a a a a +++⋅⋅⋅+=,则自然数n 等于( )A .6B .5C .4D .3【答案】C由题意,令1x =,则01212(1)nn n a a a a +=++⋅⋅+=+⋅,因为01216n a a a a +++⋅⋅⋅+=,所以216n =,解得4n =. 故选:C.2. (2019·石家庄模拟)在(1-2x )n的展开式中,偶数项的二项式系数之和为128,则展开式二项式系数最大的项为 .【答案】1120x 4【解析】由二项式系数的性质知,2n -1=128,解得n =8,(1-2x )8的展开式共有9项,中间项,即第5项的二项式系数最大,T 4+1=C 4814(-2x )4=1120x 4. 3.(2020·湖南师大附中高三月考)若1721701217(2)(1)(1)(1)x a a x a x a x +=+++++⋯++,则012316a a a a a ++++⋯+=______.【答案】1721-由题意,由1717(2)[1(1)]x x +=++,17171(1)T x +=+,17令0x =,则17012172a a a a ++++=⋯,所以1701231621a a a a a ++++⋯+=-.故答案为:1721-. 【特别提醒】1.对于二项式系数问题,应注意以下几点:①求二项式所有项的系数和,可采用“特殊值取代法”,通常令字母变量的值为1;②关于组合恒等式的证明,常采用“构造法”——构造函数或构造同一问题的两种算法;[来源:学_科_网]③证明不等式时,应注意运用放缩法.2.对于二项式系数问题,首先要熟记二项式系数的性质,其次要掌握赋值法,赋值法是解决二项式系数问题的一个重要手段.3.多项式乘法的进位规则:在求系数过程中,尽量先化简,降底数的运算级别,尽量化成加减运算,在运算过程可以适当注意令值法的运用,例如求常数项,可令0x =.在二项式的展开式中,要注意项的系数和二项式系数的区别.考点三:二项式定理的应用【典例8】(2012·湖北高考真题(理))设,且,若能被13整除,则()A.0 B.1C.11 D.12【答案】D【解析】本题考察二项展开式的系数.由于51=52-1,,又由于13|52,所以只需13|1+a,0≤a<13,所以a=12选D.【典例9】(2019·湖北高二期末(理))71.95的计算结果精确到个位的近似值为()A.106B.107C.108D.109【答案】B【解析】∵()77716252771.9520.05220.0520.05C C =-=-⨯⨯+⨯⨯-⋅⋅⋅107.28≈, ∴71.95107≈. 故选:B【典例10】(多选题)我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》就给出了著名的杨辉三角,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的.以下关于杨辉三角的猜想中正确的有( )A .由“与首末两端‘等距离’的两个二项式系数相等”猜想:m n mn n C C -= B .由“在相邻的两行中,除1以外的每一个数都等于它‘肩上’两个数的和”猜想:11r r rn n n C C C -+=+C .由“第n 行所有数之和为2n ”猜想:0122n n n n n n C C C C ++++=D .由“11111=,211121=,3111331=”猜想51115101051= 【答案】ABC【解析】由杨辉三角的性质以及二项式定理可知A 、B 、C 正确;550514*******555555111011010101010161051C C C C C C ,故D 错误.故选:ABC.【典例11】(2019·浙江杭十四中高三月考)7(ax的展开式中,3x 项的系数为14,则a =_____,展开式各项系数之和为______.【答案】2 1【解析】由题,7a x⎛ ⎝的展开式通项为()72577331771rrr r r r rr a T C x a C x x ---+⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭令57363r r -=∴=,此时67142C a a =∴=所以原式为72x ⎛- ⎝,令1x =,得各项系数之和为()7211-=故答案为2、1【总结提升】二项式定理应用的常见题型及求解策略1.逆用二项式定理的关键是根据所给式的特点结合二项展开式的要求,使之具备二项式定理右边的结构,然后逆用二项式定理求解.2.利用二项式定理解决整除问题的思路:①观察除式与被除式间的关系;②将被除式拆成二项式;③结合二项式定理得出结论.3. 近似计算要首先观察精确度,然后选取展开式中若干项.【特别提醒】用二项式定理证明整除问题,一般将被除式变为有关除式的二项式的形式再展开,常采用“配凑法”“消去法”配合整除的有关知识来解决.【变式探究】1.(多选题)(2020·江苏省太湖高级中学高二期中)设6260126(21)(1)(1)(1)x a a x a x a x +=+++++++,下列结论正确的是( )A .6012563a a a a a -+-+= B .23100a a += C .1236,,,,a a a a 中最大的是2a D .当999x =时,6(21)x +除以2000的余数是1【答案】ABD【解析】将原二项展开式转化为()[]666260126(21)(211)12(1)(1)(1)(1)x x x a a x a x a x +=+-=-+=+++++++,再逐一判断.详解:由()[]666260126(21)(211)12(1)(1)(1)(1)x x x a a x a x a x +=+-=-+=+++++++,得40123562356666666601234564,2,2,2,2,2,2a a a a a a a C C C C C C C =======, 所以6012563a a a a a -+-+=,故A 正确;223323662+2=100a a C C +=,故B 正确;1236,,,,a a a a 中最大的是4a ,故C 错误;当999x =时,11000x +=,1256,,,a a a a 能被2000整除,所以6(21)x +除以2000的余数是1,故D 正确;故选:ABD2.(2019·浙江高考模拟)已知7280128(2)(12)x x a a x a x a x +-=+++,则128...a a a +++=_____,3a =_____.【答案】5- 476-【解析】因为7280128(2)(12)x x a a x a x a x +-=+++,令1x =得0128...(21)(121)3a a a a ++++=+-⨯=-,令0x =得02a =,所以128...5a a a +++=-,由7(12)x -展开式的通项为17(2)r r r r T C x +=-,则33223772(2)(2)476a C C =⨯-+-=-,故答案为:5- ,476-.3.若n 是正整数,则7n +7n -1C 1n +7n -2C 2n +…+7C n-1n 除以9的余数是 .【答案】0或7【解析】根据二项式定理可知,7n +7n -1C 1n +7n -2C 2n +…+7C n -1n =(7+1)n -1=8n -1,又因为8n -1=(9-1)n -1=9n +C 1n 9n -1·(-1)+C 2n 9n -2·(-1)2+…+C n -1n 9·(-1)n -1+(-1)n -1,所以当n 为偶数时,除以9的余数为0,当n 为奇数时,除以9的余数为7. 4.以下排列的数是二项式系数在三角形中的几何排列,在我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书里就出现了.在欧洲,这个表叫做帕斯卡三角形,它出现要比杨辉迟393年.那么,第9行第8个数是______.【答案】36【解析】由题意,第0行的数为1,第1行的数为0111,C C ,第2行的数为012222,,C C C ,第3行的数为01233333,,,C C C C ,第4行的数为0123444444,,,,C C C C C ,因此,第n 行第m 个数为:1m n C -, 所以第9行第8个数是817299998362C C C -⨯====. 故答案为:36.。
二项式定理知识点总结及例题分析-高中数学2018版

高中数学-二项式定理知识点总结及例题分析一、 基本知识点1.二项式定理(1)0≤k ≤n 时,C k n 与C n -k n 的关系是C k n =C n -kn .(2)二项式系数先增后减中间项最大当n 为偶数时,第n 2+1项的二项式系数最大,最大值为C n2n ;当n 为奇数时,第n +12项和n +32项的二项式系数最大,最大值为C n -12n 或C n +12n. (3)各二项式系数和:C 0n +C 1n +C 2n +…+C nn =2n ; C 0n +C 2n +C 4n +…=C 1n +C 3n +C 5n +…=2n -1. 方法分析1.二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⎝⎛⎭⎫n 2+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. 2.二项展开式系数最大项的求法:如求(a +bx )n (a ,b ∈R )的展开式系数最大的项,一般是采用待定系数法,设展开式各项系数分别为A 1,A 2,…,A n +1,且第k 项系数最大,应用⎩⎪⎨⎪⎧A k ≥A k -1,A k ≥A k +1,从而解出k 来,即得.例题讲解考点一求二项展开式中的项或项的系数 1 (1)⎝⎛⎭⎫12x -2y 5的展开式中x 2y 3的系数是( ) A .-20 B .-5 C .5 D .20(2)二项式⎝⎛⎭⎪⎫x -13x n的展开式中第4项为常数项,则常数项为( )A .10B .-10C .20D .-20解析: (1)由二项展开式的通项可得,第四项T 4=C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2(-2y )3=-20x 2y 3,故x 2y3的系数为-20.(2)由题意可知常数项为T 4=C 3n (x )n -3⎝⎛⎭⎪⎪⎫-13x 3=(-1)3C 3n x 3n -156,令3n -15=0,可得n =5.故所求常数项为T 4=(-1)3C 35=-10,选B.答案: (1)A (2)B 变式练习1.若二项式⎝⎛⎫2x +a x 7的展开式中1x 3的系数是84,则实数a =( ) A .2 B .54 C .1 D .242.⎝⎛⎭⎫x -13x 10的展开式中含x 的正整数次幂的项数是( ) A .0 B .2 C .4 D .6 3.⎝⎛⎭⎫x 3-2x 4+⎝⎛⎭⎫x +1x 8的展开式中的常数项为( ) A .32 B .34 C .36 D .384.(2014·山东卷)若⎝⎛⎭⎫ax 2+bx 6的展开式中x 3项的系数为20,则a 2+b 2的最小值为________.5.(2014·皖南八校联考)(x 2-4x +4)5的展开式中x 的系数是________. 答案1C 2.B 3.D 42 5-5120 考点二 二项式系数及项的系数问题(1)(2014·辽宁五校联考)若⎝⎛⎭⎫x +2x 2n 展开式中只有第6项的二项式系数最大,则展开式的常数项是A .360B .180C .90D .45(2)(2014·河北衡水中学五调)已知(x -m )7=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 7x 7的展开式中x 4的系数是-35,则a 1+a 2+a 3+…+a 7=________.解析: (1)展开式中只有第6项的二项式系数最大,则展开式总共11项,所以n =10,通项公式为T r +1=C r 10(x )10-r·⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2r =C r 102rx 5-52r ,所以r =2时,常数项为180.(2)∵T r +1=C r 7x7-r(-m )r,0≤r ≤7,r ∈Z ,∴C 37(-m )3=-35,∴m =1,令x =1,a 0+a 1+…+a 7=(1-1)7=0,令x =0,a 0=(-1)7=-1,∴a 1+a 2+a 3+…+a 7=1.答案: (1)B (2)1变式练习1.设二项式⎝⎛⎭⎪⎫3x +3x n 的展开式各项系数的和为a ,所有二项式系数的和为b ,若a +2b=80,则n 的值为( )A .8B .4C .3D .22.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( )A .1或-3B .-1或3C .1D .-3考点三 二项式定理的应用、设a ∈Z ,且0≤a <13,若512 012+a 能被13整除,则a =( ) A .0 B .1 C .1 1D .12 解析: 512 012+a =(52-1)2 012+a =522 012+C 12 012×522 011×(-1)+…+C 2 0112 012×52×(-1)2 011+(-1)2 012+a 能被13整除,只需(-1)2 012+a =1+a 能被13整除即可.∵0≤a <13,∴a =12,故选D.答案: D。
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绵阳市开元中学高2014级高三复习《二项式定理》 知识点、题型与方法归纳制卷:王小凤 学生姓名:___________一.知识梳理1.二项式定理:(a +b )n =C 0n a n +C 1n a n -1b +…+C r n a n -r b r +…+C n n b n (n ∈N *)这个公式所表示的定理叫二项式定理,右边的多项式叫(a +b )n 的二项展开式. 其中的系数C r n (r =0,1,…,n )叫二项式系数. 式中的C r n a n -r b r 叫二项展开式的通项,用T r +1表示,即通项T r +1=C r n an -r b r . 2.二项展开式形式上的特点 (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 .(4)二项式的系数从C 0n ,C 1n ,一直到C n -1n ,C n n .3.二项式系数的性质(1)对称性:与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等.即r n rn n C C -=(2)增减性与最大值:二项式系数C k n ,当k <n +12时,二项式系数逐渐增大.由对称性知它的后半部分是逐渐减小的;当n 是偶数时,中间一项2n nC 取得最大值;当n 是奇数时,中间两项1122n n nnCC-+=取得最大值.(3)各二项式系数和:C 0n +C 1n +C 2n +…+C r n +…+C n n =2n;C 0n +C 2n +C 4n +…=C 1n +C 3n +C 5n +…=2n -1. 一个防范运用二项式定理一定要牢记通项T r +1=C r n an -r b r ,注意(a +b )n 与(b +a )n 虽然相同,但具体到它们展开式的某一项时是不同的,一定要注意顺序问题,另外二项展开式的二项式系数与该项的(字母)系数是两个不同的概念,前者只指C r n ,而后者是字母外的部分.前者只与n 和r 有关,恒为正,后者还与a ,b 有关,可正可负. 一个定理二项式定理可利用数学归纳法证明,也可根据次数,项数和系数利用排列组合的知识推导二项式定理.因此二项式定理是排列组合知识的发展和延续. 两种应用(1)通项的应用:利用二项展开式的通项可求指定的项或指定项的系数等.(2)展开式的应用:利用展开式①可证明与二项式系数有关的等式;②可证明不等式;③可证明整除问题;④可做近似计算等. 三条性质(1)对称性;(2)增减性;(3)各项二项式系数的和;二.题型示例【题型一】求()n x y +展开特定项例1:(1+3x )n (其中n ∈N *且n ≥6)的展开式中x 5与x 6的系数相等,则n =( )A.6B.7C.8D.9解:由条件得C 5n 35=C 6n 36,∴n !5!(n -5)!=n !6!(n -6)!×3,∴3(n -5)=6,n =7.故选B.例2:(2014·大纲)⎝ ⎛⎭⎪⎫xy-y x 8的展开式中x 2y 2的系数为________.(用数字作答)解:⎝ ⎛⎭⎪⎫x y -y x 8展开式的通项公式为T r +1=C r 8⎝ ⎛⎭⎪⎫x y 8-r ⎝⎛⎭⎪⎫-y x r =()33842281r r r r C x y ---, 令8-32r =2,解得r =4,此时32r -4=2,所以展开式中x 2y 2的系数为(-1)4C 48=70.故填70.【题型二】求()()m n a b x y +++展开特定项例1:在(1-x )5+(1-x )6+(1-x )7+(1-x )8的展开式中,含x 3的项的系数是( ) A .74B .121C .-74D .-121解析 展开式中含x 3项的系数为C 35(-1)3+C 36(-1)3+C 37(-1)3+C 38(-1)3=-121.【题型三】求()()m n a b x y +⋅+展开特定项例1:(2013·全国课标卷Ⅱ)已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a =( ) A.-4 B.-3 C.-2 D.-1解:(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2项为C 25x 2+ax ·C 15x =10x 2+5ax 2=(10+5a )x 2.∵x 2的系数为5, ∴10+5a =5,a =-1.故选D.例2:(2014·浙江卷)在(1+x )6(1+y )4的展开式中,记x m y n 项的系数为f (m ,n ),则f (3,0)+f (2,1)+f (1,2)+f (0,3)=( ) A .45B .60C .120D .210解析 在(1+x )6的展开式中,x m 的系数为C m 6,在(1+y )4的展开式中,y n 的系数为C n4,故f (m ,n )=C m 6·C n 4.从而f (3,0)=C 36=20,f (2,1)=C 26·C 14=60,f (1,2)=C 16·C 24=36,f (0,3)=C 34=4,所以f (3,0)+f (2,1)+f (1,2)+f (0,3)=120,故选C.例3:已知数列{}n a 是等差数列,且6710a a +=,则在1212()()()x a x a x a ---的展开式中,11x 的系数为_______.解:11x 的系数为121267()6()60a a a a a -+++=-+=-。
【题型四】求()n x y z ++展开特定项例1:求⎝⎛⎭⎪⎫x 2+1x +25(x >0)的展开式经整理后的常数项. 解法一:⎝⎛⎭⎪⎫x 2+1x +25在x >0时可化为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+1x 10, 因而T r +1=C r 10⎝ ⎛⎭⎪⎫1210-r ()x 10-2r ,则r =5时为常数项,即C 510·⎝ ⎛⎭⎪⎫125=6322.解法二:所给的式子为三项式,采用两个计数原理求解.分三类:①5个式子均取2,则C 55()25=42;②取一个x 2,一个1x ,三个2,则C 15⎝ ⎛⎭⎪⎫12C 14()23=202;③取两个x 2,两个1x ,一个2,则C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫122C 232=1522. 所以,常数项为42+202+1522=6322.点拨:三项式的展开式问题,通常可用解法一化为二项式问题,或用解法二化为计数问题. 例2:若将10)(z y x ++展开为多项式,经过合并同类项后它的项数为( ).A .11B .33C .55D .66解:展开后,每一项都形如a b c x y z ,其中10a b c ++=,该方程非负整数解的对数为210266C +=。
例3:[2015·课标全国卷Ⅰ](x 2+x +y )5的展开式中,x 5y 2的系数为( )A .10B .20C .30D .60解析 易知T r +1=C r 5(x 2+x )5-r y r ,令r =2,则T 3=C 25(x 2+x )3y 2,对于二项式(x 2+x )3,由T t +1=C t 3(x 2)3-t x t =C t 3x 6-t ,令t =1,所以x 5y 2的系数为C 25C 13=30.【题型五】二项式展开逆向问题例1:(2013·广州毕业班综合测试)若C 1n +3C 2n +32C 3n +…+3n -2C n -1n +3n -1=85,则n 的值为( )A.3B.4C.5D.6解:由C 1n +3C 2n +…+3n -2C n -1n +3n -1=13[(1+3)n -1]=85,解得n =4.故选B.【题型六】赋值法求系数(和)问题例1:已知(1-2x )7=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 7x 7.求:(1)a 1+a 2+…+a 7; (2)a 1+a 3+a 5+a 7;(3)a 0+a 2+a 4+a 6; (4)||a 0+||a 1+||a 2+…+||a 7. 解:令x =1,则a 0+a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6+a 7=-1.①令x =-1,则a 0-a 1+a 2-a 3+a 4-a 5+a 6-a 7=37.② (1)∵a 0=C 07=1,∴a 1+a 2+a 3+…+a 7=-2.(2)(①-②)÷2,得a 1+a 3+a 5+a 7=-1-372=-1094.③ (3)(①+②)÷2,得a 0+a 2+a 4+a 6=-1+372=1093.④(4)∵(1-2x )7的展开式中,a 0,a 2,a 4,a 6大于零,而a 1,a 3,a 5,a 7小于零, ∴||a 0+||a 1+||a 2+…+||a 7=(a 0+a 2+a 4+a 6)-(a 1+a 3+a 5+a 7),∴所求即为④-③(亦即②),其值为2187.点拨:①“赋值法”普遍运用于恒等式,是一种处理二项式相关问题比较常用的方法.对形如(ax +b )n ,(ax 2+bx +c )m (a ,b ,c ∈R )的式子求其展开式各项系数之和,只需令x =1即可;对形如(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若f (x )=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a n x n ,则f (x )展开式中各项系数之和为f (1),奇数项系数之和为a 0+a 2+a 4+…=f (1)+f (-1)2,偶数项系数之和为a 1+a 3+a 5+…=f (1)-f (-1)2.例2:设⎝ ⎛⎭⎪⎫22+x 2n=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2n x 2n ,则(a 0+a 2+a 4+…+a 2n )2-(a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)2=_______________________.解:设f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫22+x 2n,则(a 0+a 2+a 4+…+a 2n )2-(a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)2=(a 0+a 2+a 4+…+a 2n -a 1-a 3-a 5-…-a 2n -1)(a 0+a 2+a 4+…+a 2n +a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)=f (-1)·f (1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫22-12n ·⎝ ⎛⎭⎪⎫22+12n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-122n =⎝ ⎛⎭⎪⎫14n .例3:已知(x +1)2(x +2)2014=a 0+a 1(x +2)+a 2(x +2)2+…+a 2016(x +2)2016,则a 12+a 222+a 323+…+a 201622016的值为______.解:依题意令x =-32,得⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+12⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+22014=a 0+a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+2+a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+22+…+a 2016⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+22016,令x =-2得a 0=0,则a 12+a 222+a 323+…+a 201622016=⎝ ⎛⎭⎪⎫122016.【题型七】平移后系数问题 例1:若将函数f (x )=x 5表示为f (x )=a 0+a 1(1+x )+a 2(1+x )2+…+a 5(1+x )5, 其中a 0,a 1,a 2,…,a 5为实数,则a 3=____________.解法一:令x +1=y ,(y -1)5=a 0+a 1y +a 2y 2+…+a 5y 5,故a 3=C 25(-1)2=10.解法二:由等式两边对应项系数相等.即:⎩⎪⎨⎪⎧a 5=1,C 45a 5+a 4=0,C 35a 5+C 34a 4+a 3=0,解得a 3=10.解法三:对等式:f (x )=x 5=a 0+a 1(1+x )+a 2(1+x )2+…+a 5(1+x )5两边连续对x 求导三次得:60x 2=6a 3+24a 4(1+x )+60a 5(1+x )2,再运用赋值法,令x =-1得:60=6a 3,即a 3=10.故填10.【题型八】二项式系数、系数最大值问题例1:⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12x n 的展开式中第五项和第六项的二项式系数最大,则第四项为________.解析 由已知条件第五项和第六项二项式系数最大,得n =9,⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12x 9展开式的第四项为T 4=C 39·(x )6·⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 3=212.例2:把(1-x )9的展开式按x 的升幂排列,系数最大的项是第________项A .4B .5C .6D .7解析 (1-x )9展开式中第r +1项的系数为C r 9(-1)r,易知当r =4时,系数最大,即第5项系数最大,选B.例3:(1+2x )n 的展开式中第6项与第7项的系数相等,求展开式中二项式系数最大的项和系数最大的项.解:T 6=C 5n (2x )5,T 7=C 6n (2x )6,依题意有C 5n ·25=C 6n ·26,解得n =8.所以(1+2x )8的展开式中,二项式系数最大的项为T 5=C 48·(2x )4=1 120x 4.设第r +1项系数最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧C r 8·2r ≥C r -18·2r -1,C r 8·2r ≥C r +18·2r +1,解得5≤r ≤6.所以r =5或r =6,所以系数最大的项为T 6=1 792x 5或T 7=1 792x 6. 点拨:(1)求二项式系数最大项:①如果n 是偶数,则中间一项⎝ ⎛⎭⎪⎫第n 2+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.(2)求展开式系数最大项:如求(a +bx )n (a ,b ∈R )的展开式系数最大的项,一般是采用待定系数法,列出不等式组⎩⎨⎧A r ≥A r -1,A r ≥A r +1,从而解出r ,即得展开式系数最大的项.【题型九】两边求导法求特定数列和例1:若(2x -3)5=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,则a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5=________. 解析 原等式两边求导得5(2x -3)4·(2x -3)′=a 1+2a 2x +3a 3x 2+4a 4x 3+5a 5x 4,令上式中x =1,得a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5=10. 【题型十】整除问题例1:设a ∈Z ,且0≤a <13,若512 012+a 能被13整除,则a =( ) A .0 B .1 C .11 D .12 解析 512 012+a =(52-1)2 012+a=C 02 012·522 012-C 12 012·522 011+…+C 2 0112 012×52·(-1)2 011+C 2 0122 012·(-1)2 012+a , ∵C 02 012·522 012-C 12 012·522 011+…+C 2 0112 012×52·(-1)2 011能被13整除. 且512 012+a 能被13整除,∴C 2 0122 012·(-1)2 012+a =1+a 也能被13整除. 因此a 可取值12.例2:已知m 是一个给定的正整数,如果两个整数a ,b 除以m 所得的余数相同,则称a 与b 对模m 同余,记作a ≡b (mod m ),例如:5≡13(mod 4).若22015≡r (mod 7),则r 可能等于( )A.2013B.2014C.2015D.2016解:22015=22×23×671=4×8671=4(7+1)671=4(7671+C 16717670+…+C 6706717+1).因此22015除以7的余数为4.经验证,只有2013除以7所得的余数为4.故选A. 三.自我检测1、(2013·青岛一检)“n =5”是“⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +13x n (n ∈N *)的展开式中含有常数项”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件2、已知C 0n +2C 1n +22C 2n +23C 3n +…+2n C n n =729,则C 1n +C 2n +C 3n +…+C nn 等于( )A .63B .64C .31D .323、组合式C 0n -2C 1n +4C 2n -8C 3n +…+(-2)n C n n 的值等于 ( )A .(-1)nB .1C .3nD .3n -14、若(1+x +x 2)6=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 12x 12,则a 2+a 4+…+a 12=________.5、已知(1+x )10=a 0+a 1(1-x )+a 2(1-x )2+…+a 10(1-x )10,则a 8=( ) A .-180B .180C .45D .-456、(1+2x )3(1-x )4展开式中x 项的系数为 ( ) A .10B .-10C .2D .-27、(1+x )8(1+y )4的展开式中x 2y 2的系数是________. 8、在3450(1)(1)(1)x x x ++++++的展开式中,3x 的系数为( )A. 351CB. 450CC. 451CD. 447C9、在(x +1)(2x +1)…(nx +1)(n ∈N *)的展开式中一次项系数为( )A .C 2nB .C 2n +1 C .C n -1n D.12C 3n +1 10、(2015·安徽合肥二检)(x 2-x +1)10展开式中x 3项的系数为________。