二项式定理高考常见题型及其解法
二项式定理的高考常见题型及解题对策

二项式定理的高考常见题型及解题对策题型一:求二项展开式1.“n b a )(+”型的展开式例1.求4)13(xx +的展开式;2. “n b a )(-”型的展开式例2.求4)13(xx -的展开式;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-++-+-;题型二:求二项展开式的特定项1. 求指定幂的系数或二项式系数(1)求单一二项式指定幂的系数 例4.(03全国)92)21(xx -展开式中9x 的系数是 ;(2) 求两个二项式乘积的展开式指定幂的系数例5.(02全国)72)2)(1-+x x (的展开式中,3x 项的系数是 ;(3) 求可化为二项式的三项展开式中指定幂的系数 例6.(04安徽改编)3)21(-+xx 的展开式中,常数项是 ;2. 求中间项例7.(00京改编)求(103)1xx -的展开式的中间项;3. 求有理项例8.(00京改编)求103)1(xx -的展开式中有理项共有 项;4. 求系数最大或最小项(1) 特殊的系数最大或最小问题例9.(00上海)在二项式11)1(-x 的展开式中,系数最小的项的系数是 ;(2) 一般的系数最大或最小问题 例10.求84)21(xx +展开式中系数最大的项;题型三:利用“赋值法”及二项式性质3求部分项系数,二项式系数和例12.(99全国)若443322104)32(x a x a x a x a a x ++++=+,则2312420)()(a a a a a +-++的值为 ;例13.(04天津)若2004221020042004...)21(x x a x a a x ++++=-, 则=++++++)(...)()(200402010a a a a a a ;例14.设0155666...)12(a x a x a x a x ++++=-, 则=++++6210...a a a a ;题型四:利用二项式定理求近似值例15.求6998.0的近似值,使误差小于001.0;题型五:利用二项式定理证明整除问题例16.(02潍坊模拟)求证:15151-能被7整除。
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 +++++=-。
二项式定理的常见题型及解法特全版

Cxy
3 7
4
4
,和第 5 项
C
二、通项公式的应用
1 .确定二项式中的有关元素
例 4.已知 (
a x 9 9 ) 的展开式中 x 3 的系数为 ,常数 a 的值为 x 2 4
r 3 r 9
解: Tr 1 令
r 9 a x C ( ) 9r ( ) r C9r (1) r 2 2 a 9r x 2 x 2
9 令 18 3x 9, 则 r 3 ,从而可以得到 x 的系数为:
C
3 9
1 21 21 ( ) 3 , 填 2 2 2
(备用题) : (05 年山东卷)已知 (3x
1
3
x
2
) n , n N 的展开式中各项系数和为 128,则展
开式中
1 的系数是( x3
1 的展开式中没有 常数项, 且 2≤n≤8, n N* , .. 3 x
n
分析:本小题主要考查二项式定理中求特定项问题。依题 ( x
1 n ) 对 n N * , 2 剟n 3 x
8 中,
只有 n 5 时,其展开式既不出现常数项,也不会出现与 x 、 x 2 乘积为常数的项。故填 5。 (备用题) (05 年湖北卷) (
C
1
5
11
(1) 5 462
(2) 一般的系数最大或最小问题 例 12.求 ( x
2 x
4
) 8 展开式中系数最大的项;
解:记第 r 项系数为 Tr ,设第 k 项系数最大,则有
Tk Tk 1 Tk Tk 1
又 Tr
C
r 1 8
.2 r 1 ,那么有
高中数学 二项式定理 知识点与常见题型解法

《二项式定理》知识点与常见题型解法一.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r rn r n b a C -叫二项展开式的通项,用1r +T 表示,即通项1r +T =r rn rn b aC -.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0n C ,C 1n ,...,C n -1n ,nn C .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(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2nnC 取得最大值;当n 是奇数时,中间两项2121+-=n nn nCC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 +…=12-n (奇数项与偶数项的二项式系数和相等).一个防范运用二项式定理一定要牢记通项1r +T =r rn rn b aC -,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.常见题型【题型一】求展开特定项例1:(1+3x)n(其中n∈N*且n≥6)的展开式中x5与x6的系数相等,则n=()A.6B.7C.8D.9例2:(2014·大纲)8⎪⎪⎭⎫⎝⎛-xyyx的展开式中x2y2的系数为________.(用数字作答)【题型二】求展开特定项例3:在(1-x)5+(1-x)6+(1-x)7+(1-x)8的展开式中,含x3的项的系数是()A.74 B.121 C.-74 D.-121【题型三】求展开特定项例4:已知(1+ax)(1+x)5的展开式中x2的系数为5,则a=()A.-4B.-3C.-2D.-1例5: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.45 B.60 C.120 D.210例6:已知数列是等差数列,且,则在的展开式中,的系数为_______.【题型四】求展开特定项例7:求5212⎪⎭⎫⎝⎛++xx(x>0)的展开式经整理后的常数项.例8:若将展开为多项式,经过合并同类项后它的项数为().A.11B.33C.55D.66 例9:(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为()A.10 B.20 C.30 D.60【题型五】二项式展开逆向问题例10:若C1n+3C2n+32C3n+…+3n-2C n-1n+3n-1=85,则n的值为()A.3B.4C.5D.6【题型六】赋值法求系数(和)问题例11: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.例12:设nx 222⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=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=_______________________.例13: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______.【题型七】平移后系数问题例14: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=____________.【题型八】二项式系数、系数最大值问题例15:nx x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+21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________.例16: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例17:(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.【题型九】两边求导法求特定数列和例18: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=________.【题型十】整除问题例19:设a ∈Z ,且0≤a <13,若512 012+a 能被13整除,则a =( )A .0B .1C .11D .12例20: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答案解析例1:解析 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:解析 8⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-x y y x 展开式的通项公式为T r +1=C r 8rrx y y x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-8=()42323881---r r r r y xC , 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. 例3: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. 例4:解析 (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5: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 n 4,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6:解析的系数为。
(完整版)二项式定理典型例题解析

二项式定理 概念篇【例1】求二项式(a — 2b)4的展开式. 分析:直接利用二项式定理展开•解:根据二项式定理得 (a — 2b)4=c 0 a 4+c 4 a 3( — 2b)+C 4 a 2( — 2b)2+C 3 a( — 2b)3+C 4 (— 2b)4=a 4 — 8a 3b+24a 2b 2— 32ab 3+i6b 4.说明:运用二项式定理时要注意对号入座,本题易误把— 2b 中的符号“―”忽略【例2】展开(2x -2代2x分析一:直接用二项式定理展开式•解法一:(2x - 32)5=C °(2x)5+c l (2x)4(— q )+C ;(2x)3( — q )2+c 5(2x)2(—与)3+2x2x 2x 2xC 5 (2x)( — 2)4+C ;( — 2)52x 2 2x 2分析二:对较繁杂的式子,先化简再用二项式定理展开解法二:35--和件[C 5 (4x 3)5+C 1 (4x 3)4(— 3)+C 5 (4x 3)3(— 3)2+C 3 (4x 3)2( — 3)3+C 4 (4x 3)( — 3)4 + C 5( — 3)5]荷(1024x 15— 3840x 12+5760x 9— 4320x 6+l620x 3— 243) 32x 10说明:记准、记熟二项式(a+b)n 的展开式是解答好与二项式定理有关问题的前提条件对较复杂的二项式,有时先化简再展开会更简便【例3】在(x — ■ 3)10的展开式中,x 6的系数是 ________ . 解法一:根据二项式定理可知x 6的系数是c 4°.解法二:(x —,3)10 的展开式的通项是 T r+1=C ;0X 10—r ( — 3 )r .令10— r=6,即r=4,由通项公式可知含 x 6项为第5项,即T 4+1=C :0x 6( — . 3 )4=9C 40x 6. ••• x 6的系数为9C :0.上面的解法一与解法二显然不同,那么哪一个是正确的呢?问题要求的是求含 x 6这一项系数,而不是求含 x 6的二项式系数,所以应是解法二正确 如果问题改为求含 x 6的二项式系数,解法一就正确了,也即是C :0.说明:要注意区分二项式系数与指定某一项的系数的差异 二项式系数与项的系数是两个不同的概念,前者仅与二项式的指数及项数有关,与二项=32x 5— 12Ox 2+180 x135 405+87243 10 .32x=327°=32x 5— 120x 2+180 x 135 405x 4 +8x 7243 32x 10 .式无关,后者与二项式、二项式的指数及项数均有关【例4】已知二项式(3 . x — —)10,3x(1) 求其展开式第四项的二项式系数; (2) 求其展开式第四项的系数; (3) 求其第四项.分析:直接用二项式定理展开式•解:(3..X — -2)10 的展开式的通项是 T r+i =C ;o (3.、x )10—r ( — 2)r (r=o , 1,…,10).3x3x•••第9项为常数项,其值为256说明:二项式的展开式的某一项为常数项, 就是这项不含“变元”,一般采用令通项T r+1中的变元的指数为零的方法求得常数项.【例6】(1)求(1+2x)7展开式中系数最大项; (2)求(1 — 2x)7展开式中系数最大项.分析:利用展开式的通项公式, 可得系数的表达式, 列出相邻两项系数之间关系的不等 式,进而求出其最大值.7!2r7! 2r 1即 r!(7r)!(r 1)!(7 r 1)!7! 2r7! 2r 1r !(7 r)!(r 1)!(7 r 1)!(1)展开式的第 4项的二项式系数为 C ?0=120.(2)展开式的第 (3)展开式的第 2 4 项的系数为 C ;037(— — )3= — 77760.34 项为—77760( x )7十,即一77760 • x .z\.(3 .. x — —)10写成]3 x +(— A): 10,从而凑成二项式定理的形式3x 3x【例5】求二项式(x 2+ 1 )10的展开式中的常数项.2丘说明:注意把 分析:展开式中第r+1项为C ;0(x 2)10—r ( 1)r ,要使得它是常数项,必须使2Jxx ”的指数为零,依据是X 0=1 , x M 0.解:设第r+1项为常数项,则 Eg 2)102053r 1 r人 52(一)r (r=0, 1,…,10),令 20 —r=0,2 2••• T9=C 80(1)8=45 256解:(1)设第r+1项系数最大,则有C 72r (C r 1?r 1 C 72r ( C r 1?r 1系数最大项为 T 6=C 7 25X 5=672X 5.(2)解:展开式中共有 8项,系数最大项必为正项,即在第一、三、五、七这四项中取得•又因(1 - 2x)7括号内的两项中后两项系数的绝对值大于前项系数的绝对值, 故系数最大值 必在中间或偏右,故只需比较C 4( 2)4C 3T 5和T 7两项系数的大小即可-C6( 2)6 =4C >1, 所以系数最大项为第五项,即 T 5=560X 4.说明:本例中(1)的解法是求系数最大项的一般解法, (2)的解法是通过对展开式多项分析,使解题过程得到简化,比较简洁 .【例7】(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.分析:根据已知条件可求出n ,再根据n 的奇偶性确定二项式系数最大的项.解:T 6=C ;j (2x)5, T 7=C 6 (2X )6,依题意有。
高考专题 二项式定理(全解析)

1 / 4二项式定理一、选择题1.(求项的系数)5(2x +的展开式中,4x 的系数是( )A .40B .60C .80D .100【答案】C【解析】5(2x二项展开式的通项为5552155(2)2k k kkk kk T C x C x---+=⋅⋅=⋅⋅.令542k-=,得2k =. 因此,二项展开式中4x 的系数为235280C ⋅=,故选C .2.(知常数项求某一项的系数)若在(a +3x )(1−√x 3)8关于x 的展开式中,常数项为4,则x 2的系数是( ) A .56 B .-56 C .112 D .-112【答案】B【解析】由题意得(1−√x 3)8展开式的通项为T r+1=C 8r (−√x 3)r=(−1)r C 8r x r3,r =0,1,2,⋯,8, ∴(a +3x )(1−√x 3)8展开式的常数项为(−1)0C 8⋅a =a =4, ∴(4+3x )(1−√x 3)8展开式中x 2项为4⋅(−1)6C 86x 63+3x ⋅(−1)3C 83x 33=−56x 2∴展开式中x 2的系数是−56. 故选B3.(直常数项求参数)若6ax ⎛- ⎝展开式的常数项为60,则a 值为( )A .4B .4±C .2D .2±【答案】D【解析】因为6ax ⎛ ⎝展开式的通项为()()3666622166T 11k k k k k k k k k k C a x x C a x -----+=-=-,令3602k -=,则4k =,所以常数项为()44646160C a --=,即21560a =,所以2a =±. 故选D2 / 44.(奇数项系数的和)记6260126(1)(1)(1)...(1)x a a x a x a x -=+++++++,则0246a a a a +++=( )A .81B .365C .481D .728【答案】B【解析】令x=0得1=0126...a a a a ++++,令x=-2得601234563=a a a a a a a -+-+-+,所以0246a a a a +++=1+729=3652. 故选B5.(由系数二项式系数的和求参数)已知n的展开式中,各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,则n 等于 A .4 B .5 C .6 D .7【答案】C【解析】二项式n的各项系数的和为()1+34n n=,二项式n的各项二项式系数的和为()1+12n n=, 因为各项系数的和与其各项二项式系数的和之比为64,所以4=2642n nn =,6n =,故选C .二、填空题6.(集合关系判断)若)22nx -展开式中只有第六项的二项式系数最大,则展开式中的常数项是____.【答案】180【解析】因为)22nx -展开式中只有第六项的二项式系数最大,所以10n =,展开式的通项公式为5510221101022r rrr rrr r TC xC x---+=⋅⋅⋅=⋅⋅,令5502r-=,解得3 / 42r,所以展开式的常数项为22101280C ⋅=.7.(求系数最大项)61x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,系数最大的项为第__________项.【答案】3或5【解析】61x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中系数与二项式系数只有符号差异,又中间项的二项式系数最大,中间项为第4项其系数为负,则第3,5项系数最大. 8.(二项展开式系数的性质应用)在()()25132x x +-的展开式中,所有的奇次幂的系数和为__________.【答案】478- 【解析】设()()25223456701234567132x x a a x a x a x a x a x a x a x +-=+++++++令1x =,得:0123456716a a a a a a a a =+++++++……① 令1x =-,得:01234567972a a a a a a a a =-+-+-+-……② ①-②得:()13579562a a a a -=+++ 解得:1357478a a a a +++=- 本题正确结果:478-9.(二项式与数列)已知数列{}n a 满足11a k=,k *∈N ,[]n a 表示不超过n a 的最大整数(如[]1,61=,记[]n n b a =,数列{}n b 的前n 项和为n T ).①若数列{}n a 是公差为1的等差数列,则4T =__________; ②若数列{}n a 是公比为1k +的等比数列,则n T =__________.【答案】6 ()211nk kn k+--【解析】①若数列{}n a 是公差为1的等差数列,且11a k =,*2k k N ≥∈,,则11(1,)n a n n n k=+-∈-,所以[]1n n b a n ==-,则401236T =+++=;故填6.4 / 4②若数列{}n a 是公比为1k +的等比数列,且11a k=,*2k k N ≥∈,,则 1112131211(1)(1)n n n n n n n a k k C k C kk k------=⋅+=⋅+++⋅⋅⋅+,则213111n n k n n n b k C k C -----=++⋅⋅⋅+, 221311101(2)(33)()n n k n n n T k k k k C k C -----=+++++++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+22223332341451[123(1)](1?)(1)n n n n C C C k C C C k---=+++⋅⋅⋅+-++++⋅⋅+++++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+3422(1))2n n n n n n n C k C k C k --=+++⋅⋅⋅+ 223321()n n n n n C k C k C k k =++⋅⋅⋅+ 21[(1)1]n k nk k =+--;故填21[(1)1]n k nk k+--. 10.(二项式与函数)已知二进制和十进制可以相互转化,例如65432108912021212020212=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯,则十进制数89转化为二进制数为2(1011001).将n 对应的二进制数中0的个数,记为n a (例如:24(100)=,251(110011)=,289(1011001)=,则42a =,512a =,893a =),记()2n a f n =,则2018201820182019(2)(21)(22)...(21)f f f f ++++++-=__________. 【答案】20183【解析】由题意得20182018201820192212221++-,,,,共201920182018222-=个数中所有的数转换为二进制后,总位数都为2019,且最高位都为1而除最高位之外的剩余2018位中,每一位都是0或者1 设其中的数x ,转换为二进制后有k 个0(0k 2018≤≤) ∴()2kf x =在这20182个数中,转换为二进制后有k 个0的数共有2018kC 个 ∴()()()()201820182018201820192018022122 (2)12k kk f f f f C =++++++-=∑由二项式定理,()201820182018201802123k kk C ==+=∑。
二项式定理高考题型归类及求解

项式系数与系数的区别。
例 7 (2006 年卷)在的展开式中,的系数是_________。(用数字作答)
解:
令,得 r=1
所以的系数为。
四、求展开式中的系数和
在涉及到求展开式中所有项系数的和或者奇数项、偶数项系数和的问题时,通常可
以根据题目的结构特征,选择“赋值法”来加以解决。
例 8 (2004 年卷)若
,则
解:取 x=0,得 取 x=1,得
=______________(用数字作答)。 故
=2003+1=2004 五、近似计算、证明整除及求余数问题 近似计算要首先注意精确度,然后选取展开式中前几项进行计算。用二项式定理证明整 除及求余数问题,一般将被除式变为有关除式的二项式的形式来展开,常采用“配凑法”, “消去法”,结合整除的有关知识来解决。
例 9 (2002 年全国卷)据 2002 年 3 月 5 日九届人大五次会议《政府工作报告》:“2001 年国生产总值达到 95933 亿元,比上年增长 7.3%”,如果“十·五”期间(2001 年—2005 年)每年的国生产总值都按此年增长率增长,那么到“十·五”末我国国年生产总值约为( )
A. 115000 亿元
B. 120000 亿元
C. 127000 亿元
D. 135000 亿元
解:设到“十·五”末我国国年生产总值为 A,由复利公式或等比数列通项公式,得
A=
故选 C 例 10 (1992 年三南高考题)除以 100 的余数是___________。
解:
+ 92
×90+1(M 为整数)=100M+82×100+81。 所以除以 100 的余数是 81。
六、考查与其它知识交汇型问题 在知识点的交汇处命题,已成为新高考命题的一个趋势。二项定理可以与组合、数列极 限、辉三角等知识进行综合,而设计出新题。 例 11 (2006 年卷)设常数 a>0,展开式中的系数为,则=___________________。 解: 由,得 r=2
二项式常见类型及解法

二项式定理高考试题的常见类型及解法1.求展开式中某一项的系数此类问题主要分清某一项的系数与它的二项式系数是否相同.常规解法是利用通项公式r b a C T rr n r n r 先确定,1-+=,再求其系数.例1 ._______)1(58的系数为的展开式中x xx -解:由=-⋅⋅=-228283)1(xxC T 285x .∴ 的系数为5x 28.例2 在8765)1()1()1()1(x x x x -+-+-+-的展开式中,含3x 的项的系数是( ) A 、74 B 、121 C 、74- D 、121- 解:由等比数列求和公式得:原式=xx x x x x 9545)1()1()1(1])1(1[)1(---=-----.要求展开式中3x 的项的系数,即求的系数中的45)1(x x -与49)1(x x 中-的系数的差.而的项为中含45)1(x x -4455)1x C T -⋅⋅=(=45x ,49)1(x x 中含-的项为 45495)1x C T -⋅⋅=(=4126x .∴在8765)1()1()1()1(x x x x -+-+-+-的展开式中,含3x 的项的系数是1211265-=-.例3 在112⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x 的展开式中,5x 的系数为________.解:1121111111111111)2()2(-----+-=-=r r r rrr r xC xx C T , 令5112=-r ,8=r ,所以5x 的系数为1320)2()2(311381111811-=-=---C C .例4 在72)x的展开式中,2x 的系数中________(用数字作答).解:7237777771)2()2(-----+-=-=r r r r rr r x C xx CT ,令2723=-r , 6=∴r ,所以2x 的系数为14)2(67767-=---C .2.展开式中的某一项此类问题的常规解法是直接利用通项公式求解. 例5 73)12(xx -的展开式中常数项为 ( )A 、14B 、14-C 、42D 、42- 解: 设展开式中第1+r 项为常数项,则r rr r xx C T )1()2(7371-=-+=2)7(3772)1(r r r rr xC ---⋅⋅-.令(36,02)7==--r rr 则, 142)1(676=⋅⋅-∴C 所求常数项为,故选(A).例6年全国卷2005(Ⅰ)8)1(xx -的展开式中常数项为________.(用数字作答)解:设展开式中第1+r 项为常数项,则r r r r xx C T )1(881-=-+=r r r x C 288)1(--.令4,028==-r r 则,70)1(484=-∴C 所求常数项为.例7 已知(xx 12-)n的展开式中第三项与第五项的系数之比为143,则展开式中常数项是 ( )(A )-1 (B)1 (C)-45 (D)45解: 2521)1()1(n r rn n r n r n rr n nr xC xx CT -----+-=-=,因为展开式中第三项与第五项的系数之比为143, 143)1()1(4422=--∴----n nn n n n C C , 化简得:05052=--n n ,10=∴n .令02105=-r ,则2=r , 45)1(2102521010210=-∴-⨯--xC所求常数项为.例8 (2x -1x)6展开式中常数项为________. (用数字作答)解: 设展开式中第1+r 项为常数项,则r rr r xx C T )1()2(661-=-+=r r rrxC 236662)1(--⋅⋅-.令0236=-r ,则4=r . 602)1(46464=⋅⋅-∴-C 所求常数项为.3.求展开式中幂指数为整数的项数此类问题的常规解法是将展开式的通项整理,令其幂指数为整数,从而求出项数.例9 123)(x x +的展开式中,含x 的正整数幂的项数共有________.解: 设展开式中第1+r 项的幂为正整数,则r r rr x x C T )()(312121-+==321212rr r x C +-=6612rrxC -.依题意,1206≤≤r r 的倍数,且是,个值共有3r ∴. 即123)(x x +的展开式中,含x 的正整数幂的项数共有3个.例10 243)1(xx +的展开式中,x 的幂指数是整数有 ( )A.3项B.4项C.5项D.6项 解: 设展开式中第1+r 项的幂指数为整数,则rr r r x x C T --+=)()(324241=322424rr r xC --=651224r rxC -.依题意,2406≤≤r r 的倍数,且是,个值共有5r ∴. 即243)1(xx +的展开式中,x 的幂指数是整数有5个,故选C.4.求展开式中某些项的系数和此类问题的常规解法是赋值法. 例11 若)()21(2004200422102004R x x a x a x a a x ∈++++=- ,则++)(10a a )(20a a ++)()(2004030a a a a +++ =_________.(用数字作答)解:令1,00==a x 得,令,得1=x 10a a +2a ++20043a a +++ =1. ∴++)(10a a )(20a a ++)()(2004030a a a a +++=(20030+a 10a a +2a ++20043a a +++ 2004112003)=+⨯=.5.求二项式中参数的值此类问题的常规解法是直接利用展开式的通项公式,根据题意建立方程,求出参数的值. 例12 若在.______80)1(35=-+a x ax ,则的系数为展开式解:展开式的通项rr r r r r x C a ax C T 551)(==+. 令80,33533-==C a x r 的系数为于是.=∴a 2-.例 设常数0a >,42ax ⎛ ⎝展开式中3x 的系数为32,则a =_____。
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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]。