排列数、组合数公式与二项式定理的应用

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35:排列组合和二项式定理高三复习数学知识点总结(全)

35:排列组合和二项式定理高三复习数学知识点总结(全)

排列、组合与二项式定理1.两个计数原理(1)分类计数定理(加法原理):如果完成一件事,有n 类方式,在第1类方式中有1m 种不同的方法,在第2类方式中有2m 种不同的方法,......,在第n 类方式中有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有n m m m N +++=...21种不同的方法.(2)分步计数定理(乘法原理):如果完成一件事,需要完成n 个步骤,做第1步有1m 种不同的方法,做第2步有2m 种不同的方法,......,做第n 步有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有n m m m N ⨯⨯⨯= 21种不同的方法.(3)两个计数原理的区别分类计数原理与分步计数原理的区别关键在于看事件能否完成,事件完成了就是分类,分类后要将种数相加;事件必须要连续若干步才能完成的则是分步,分步后要将种数相乘.2.排列(1)排列的定义:一般地,从n 个不同元素中取出)(n m m ≤个元素,按照一定的顺序排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列.(2)排列数的定义:一般地,从n 个不同元素中取出)(n m m ≤个元素的所有排列的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用符号m n A 表示.(3)排列数公式:)1()2)(1()!(!+---=-=m n n n n m n n A m n .特别地:①(全排列).123)2)(1(!⋅⋅--== n n n n A n n ②.1!0=3.组合(1)组合的定义:一般地,从n 个不同元素中取出)(n m m ≤个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合.(2)组合数的定义:一般地,从n 个不同元素中取出)(n m m ≤个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用符号m n C 表示.(3)组合数公式:()()()()121!!!!m m n n m m n n n n m A n C A m m n m ---+===- .特别地:01n C =.(4)组合数的性质:①m n n m n C C -=;②11-++=m n m n m n C C C ;③11--=kn k n nC kC .4.解决排列与组合问题的常用方法通法:先特殊后一般(有限制条件问题),先组合后排列(分组问题),先分类后分步(综合问题).例:某校开设9门课程供学生选修,其中A 、B 、C 三门由于上课时问相同,至多选一门,学校规定,每位同学选修4门,共有多少种不同的选修方案?答:.75461336=+C C C (1)特殊元素、位置优先安排法:对问题中的特殊元素或位置优先考虑排列,然后排列其他一般元素或位置.例4-1:0、2、3、4、5这五个数字,组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有几个?答:.3013131224=+C C C A (2)限制条件排除法:先求出不考虑限制条件的个数,然后减去不符合条件的个数.也适用于解决“至多”“至少”的排列组合问题.例4-2:从7名男同学和5名女同学中选出5人,若至少有2名女同学当选,问有多少种情况?答:.596)(471557512=+-C C C C(3)相邻问题“捆绑法”:将必须相邻的元素“捆绑”在一起,当作一个元素进行排列,待整个问题排好之后再考虑它们内部的排列数,它主要用于解决相邻问题.例4-3:5个男生3个女生排成一列,要求女生排一起,共有几种排法?答:6363A A =4320(4)不相邻问题“插空法”:先把无位置要求的元素进行排列,再把规定不相邻的元素插入已排列好的元素形成的“空档”中(注意两端).例4-4:5个男生3个女生排成一列,要求女生不相邻且不可排两头,共有几种排法?答:5354A A (5)元素相同“隔板法”:若把n 个不加区分的相同元素分成m 组,可通过n 个相同元素排成一排,在元素之间插入1-m 块隔板来完成分组,共11--+m m n C 种方法.例4-5:10张参观公园的门票分给5个班,每班至少1张,有几种选法?答:.49C (6)元素不多“列举法”:即把符合条件的一一列举出来.例4-6:将数字1、2、3、4填入标号为1、2、3、4的四个方格内,每个方格填一个,则每个方格的标号与所填的数字均不相同的填法种数有种。

排列组合、二项式定理与概率统计

排列组合、二项式定理与概率统计

排列组合、二项式定理与概率统计
概率统计与排列组合和二项式定理是数学中的重要知识。

它们主要用来解释和计算物理实验的概率,以及理解事件出现的概率统计规律。

排列组合是概率统计的基础,是指在一组数中,每个数字的位置不同的可能的组合数。

它的公式有:A(n,m)=n(n-1)...(n-m+1)。

这里的A表示从n个中取出m个的排列数。

二项式定理(亦称二项分布定理)是研究一个随机变量满足二项分布的定理。

它是推导概率统计解决一些问题的重要方法,它通过如下公式来计算事件发生的概率:
C(n,k)=An,m/k!,其中n表示试验次数,m表示成功的次数,k表示重复的次数。

概率统计用来研究不同事件出现的可能性和规律。

这些规律会告诉我们正发生的事件的可能性有多大,并帮助我们更好地解释现象。

概率统计的计算和分析是一个复杂的过程,需要全面的、简易的的方法。

排列组合、二项式定理等工具是进行概率统计分析的有力帮助,它们可以帮助我们了解不同事件出现的概率,并对现象加以解释和推断。

高中数学排列组合及概率的基本公式、概念及应用

高中数学排列组合及概率的基本公式、概念及应用

高中数学排列组合及概率的基本公式、概念及应用1 分类计数原理(加法原理):12n N m m m L.分步计数原理(乘法原理):12n N m m m L.2 排列数公式:m nA =)1()1(m n n n =!!)(m nn .(n ,m ∈N *,且mn ).规定1!0.3 组合数公式:mn C=m n m mA A =m m n n n 21)1()1(=!!!)(m n m n (n ∈N *,m N ,且m n ).组合数的两个性质:(1)mn C=m n nC;(2) m n C+1m nC=mn C1.规定10nC.4 二项式定理nn nrrn r nn nn nnnnbC ba C baC ba C a Cb a222110)(;二项展开式的通项公式rrn r nrb a C T 1)210(n r ,,,.2012()()nnn f x ax b a a xa xa x L 的展开式的系数关系:012(1)na a a a f L;012(1)(1)nna a a a f L;0(0)a f 。

5 互斥事件A ,B 分别发生的概率的和:P(A +B)=P(A)+P(B).n 个互斥事件分别发生的概率的和:P(A 1+A 2+…+A n )=P(A 1)+P(A 2)+…+P(A n ).6 独立事件A ,B 同时发生的概率:P(A ·B)= P(A)·P(B).n 个独立事件同时发生的概率:P(A 1·A 2·…·A n )=P(A 1)·P(A 2)·…·P(A n ).7 n 次独立重复试验中某事件恰好发生k 次的概率:()(1).kk n kn nP k C P P 8 数学期望:1122n nEx P x P x P LL数学期望的性质(1)()()E a b aE b . (2)若~(,)B n p ,则E np .(3)若服从几何分布,且1()(,)k P k g k p qp ,则1E p .9方差:2221122n nDx Ep x Ep x Ep LL标准差:=D .方差的性质:(1)2D a ba D ;(2)若~(,)B n p ,则(1)D np p .(3)若服从几何分布,且1()(,)k P k g k p qp ,则2q Dp.方差与期望的关系:22DE E.10正态分布密度函数:22261,,26xf x ex ,式中的实数μ,(>0)是参数,分别表示个体的平均数与标准差.对于2(,)N ,取值小于x 的概率:xF x .12201x x P x xP x x x P 11)(x f 在0x 处的导数(或变化率):0000()()()limlimx x xxf x x f x yf x yx x .瞬时速度:00()()()limlimttss tt s t s t t t .瞬时加速度:()()()limlimttvv tt v t av t tt.12函数)(x f y 在点0x 处的导数的几何意义:函数)(x f y在点0x 处的导数是曲线)(x f y在))(,(00x f x P 处的切线的斜率)(0x f ,相应的切线方程是))((000x x x f y y.13 几种常见函数的导数:(1)0C (C 为常数).(2) 1()()nn x nx nQ .(3) x x cos )(sin .(4) x x sin )(cos . (5) xx 1)(ln ;1(log )log a a x e x .(6) xxe e )(; a a a xxln )(.14 导数的运算法则:(1)'''()uv uv .(2)'''()uv u vuv .(3)'''2()(0)uu v uvv vv.15 判别)(0x f 是极大(小)值的方法:当函数)(x f 在点0x 处连续时,(1)如果在0x 附近的左侧0)(x f ,右侧0)(x f ,则)(0x f 是极大值;(2)如果在0x 附近的左侧0)(x f ,右侧0)(x f ,则)(0x f 是极小值.16 复数的相等:,a bi c di ac bd .(,,,a b c dR )17 复数za bi 的模(或绝对值)||z =||a bi =22ab .18 复平面上的两点间的距离公式:22122121||()()d z z x x y y (111z x y i ,222z x y i ).19实系数一元二次方程的解实系数一元二次方程20axbxc,①若240b ac ,则21,242bbacx a ;②若240b ac ,则122bx x a;③若240bac,它在实数集R 内没有实数根;在复数集C 内有且仅有两个共轭复数根22(4)(40)2b bac ixbac a.20解排列组合问题的依据是:分类相加,分步相乘,有序排列,无序组合.21解排列组合问题的规律是:相邻问题捆绑法;不邻问题插空法;多排问题单排法;定位问题优先法;多元问题分类法;有序分配问题法;选取问题先排后排法;至多至少问题间接法,还记得什么时候用隔板法?22排列数公式是:组合数公式是:排列数与组合数的关系是:m nm nCm P !组合数性质:m nC =m n nCm nC+1m nC=m n C1nr r nC=n21121r n r n r r r r r rCC CCC二项式定理:nn nrrn r nn nn nnnnbC baC b aC b a C a C b a 222110)(二项展开式的通项公式:rrn r nrb aC T 1)210(n r,,,概率统计23有关某一事件概率的求法:把所求的事件转化为等可能事件的概率(常常采用排列组合的知识),转化为若干个互斥事件中有一个发生的概率,利用对立事件的概率,转化为相互独立事件同时发生的概率,看作某一事件在n 次实验中恰有k 次发生的概率,但要注意公式的使用条件。

排列、组合与二项式定理(理)

排列、组合与二项式定理(理)
二项式定理不仅具有理论价值,还有广泛的应用 价值,特别是在统计学、计算机科学和物理学等 领域。
二项式定理的未来发展方向
理论完善
随着数学的发展,二项式定理的理论体系将不断完善,新的证明方 法和技巧将不断涌现。
应用拓展
随着各学科的发展,二项式定理的应用领域将不断拓展,特别是在 大数据处理、人工智能和量子计算等领域。
排列数的计算
01
二项式定理也可以用来计算排列数,特别是当排列数的上标和
下标较大时,使用二项式定理可以简化计算过程。
排列数的性质
02
通过二项式定理,我们可以推导出排列数的性质,如排列数的
增减性等。
排列数的递推关系
03
利用二项式定理,我们可以得到排列数的递推关系,从而更方
便地计算排列数。
利用二项式定理解决实际问题
互异性
有序性
排列中的元素顺序是确定的,不能随 意调换。
排列中的元素没有重复出现的情况。
组合的定义与性质
组合的定义
从n个不同元素中取出m个元素 (0<m≤n),不考虑顺序,称为 从n个不同元素中取出m个元素的
一个组合。
互异性
组合中的元素没有重复出现的情况。
无序性
组合中的元素顺序不影响其组合结 果。
排列与组合的关系
利用组合数的性质,通过数学推导推导出二项式定理的展开式。
利用多项式乘法推导
将$(a+b)^n$展开成多项式,然后利用多项式乘法的性质推导出二 项式定理的展开式。
利用幂的性质推导
利用幂的性质,将$(a+b)^n$展开成幂的形式,然后通过数学推导 推导出二项式定理的展开式。
04 二项式定理的应用举例
利用二项式定理计算组合数

二项式定理与组合数的计算

二项式定理与组合数的计算

二项式定理与组合数的计算二项式定理是高中数学中的一个重要定理,它与组合数的计算密切相关。

在数学中,组合数是一种用于计算选择的方法,它在概率论、统计学和组合数学中都有广泛的应用。

本文将探讨二项式定理与组合数的计算方法,并且通过一些实例来加深理解。

一、二项式定理的基本概念二项式定理是指对于任意实数a和b以及非负整数n,有如下等式成立:(a + b)^n = C(n,0) * a^n * b^0 + C(n,1) * a^(n-1) * b^1 + C(n,2) * a^(n-2) * b^2 + ... + C(n,n-1) * a^1 * b^(n-1) + C(n,n) * a^0 * b^n其中C(n,k)表示从n个元素中选取k个元素的组合数,也可以表示为n个元素中取k个元素的方式数。

二、组合数的计算方法组合数的计算方法有多种,常见的有排列组合法、杨辉三角法和递推法。

1. 排列组合法排列组合法是一种直观的计算组合数的方法。

对于从n个元素中选取k个元素的组合数,可以通过以下公式计算:C(n,k) = n! / (k! * (n-k)!)其中n!表示n的阶乘,即n! = n * (n-1) * (n-2) * ... * 1。

2. 杨辉三角法杨辉三角是一种特殊的数列,它可以用来计算组合数。

杨辉三角的第n行第k 个数等于C(n,k),可以通过以下规律进行计算:- 第n行有n+1个数;- 第n行的第一个数和最后一个数都是1;- 第n行的第k个数等于第n-1行的第k-1个数和第k个数之和。

通过杨辉三角法,可以方便地计算组合数,尤其适用于大规模的组合数计算。

3. 递推法递推法是一种基于递推关系计算组合数的方法。

对于从n个元素中选取k个元素的组合数,可以通过以下递推关系计算:C(n,k) = C(n-1,k-1) + C(n-1,k)这个递推关系的含义是,从n个元素中选取k个元素的组合数等于从n-1个元素中选取k-1个元素的组合数加上从n-1个元素中选取k个元素的组合数。

二项式定理与组合数学

二项式定理与组合数学

二项式定理与组合数学在高中数学中,我们学习了很多数学定理和概念,其中二项式定理和组合数学是我们经常接触到的两个重要知识点。

本文将详细介绍二项式定理和组合数学,并探讨它们在数学领域中的应用。

一、二项式定理的表述二项式定理是一种展开表示二项式幂的公式,它通常用于展开(x + y)^n的形式。

根据二项式定理,我们可以得出以下等式:(x + y)^n = C(n,0) * x^n * y^0 + C(n,1) * x^(n-1) * y^1 + C(n,2) * x^(n-2) * y^2 + ... + C(n,n) * x^0 * y^n其中C(n,k)表示选择k个元素的组合数。

组合数的计算方法可以通过下面的公式得出:C(n,k) = n! / (k! * (n-k)!)二、组合数学的概念组合数学是一门研究选择、排列和组合的数学学科。

在组合数学中,我们关注的是从给定集合中选择或排列对象的方式和数量。

组合数学中的基本概念包括排列、组合和二项式系数等。

排列指的是从给定的n个元素中选择k个元素,并按照一定的顺序进行排列的方式。

排列数可以通过下面的公式进行计算:P(n,k) = n! / (n-k)!组合指的是从给定的n个元素中选择k个元素,但不考虑元素的顺序。

组合数可以通过下面的公式进行计算:C(n,k) = n! / (k! * (n-k)!)二项式系数即为二项式定理中的C(n,k),它表示选择k个元素的组合数。

三、二项式定理与组合数学的应用1. 组合数学在概率论中的应用概率论是研究随机事件发生的可能性的一门学科,而组合数学在计算概率时发挥着重要作用。

例如,在排列组合中,我们可以用组合数计算从一副扑克牌中抽取一手牌的可能性。

2. 二项式定理在代数中的应用二项式定理在代数中常用于展开多项式,研究多项式的性质。

通过二项式定理,我们可以快速计算(x + y)^n的展开式。

这在代数运算中非常有用,特别是在多项式乘法、多项式函数的求导和积分等操作中。

排列组合与二项式定理

排列组合与二项式定理

排列、组合与二项式定理16.1 加法原理和乘法原理1、加法原理问题:从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,一天中火车有3班,汽车有2班,那么一天中,乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种方法?加法原理:完成一件事有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2m 种不同的方法,……,在第n 类办法中有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有12n N m m m =+++ 种不同的方法。

2、乘法原理问题:从甲地到乙地有3条道路,从乙地到丙地有2条道路,问:某人从甲地经过乙地到丙地有多少种不同的走法?乘法原理:完成一件事需要n 个步骤,第1步有1m 种不同的方法,第2步有2m 种不同的方法,……,第n 步有n m 种不同的方法,那么完成这件事共有n m m m N ⨯⋅⋅⋅⨯⨯=21种不同的方法。

例1:书架上放有3本不同的数学书,5本不同的语文书,6本不同的英语书。

(1)若从这些书中任取一本,有多少种不同的取法?(2)若从这些书中取数学书、语文书、英语书各一本,有多少种不同的取法?(3)若从这些书中取不同科目的书两本,有多少种不同的取法?++=。

解:(1)35614⨯⨯=。

(2)35690⨯+⨯+⨯=。

(3)35365663例2:(1)由数字1,2,3,4,5可以组成多少个各位数字可以重复的三位整数?(2)由数字0,1,2,3,4,5可以组成多少个各位数字可以重复的三位整数?(3)由数字0,1,2,3,4,5组成的三位整数中,有且只有两位数字相同(如114、303、255等)的数有多少个?N=⨯⨯=。

解:(1)555125N=⨯⨯=。

(2)566180N=⨯+⨯+⨯=。

(3)55555575N=⨯⨯--⨯⨯=。

另解:566555475课堂练习1、4名同学报名参加篮球、射击、游泳三个活动小组,每人限报一项,则不同的报名情况共有多少种?2、4名运动员争夺3项冠军,则冠军获得者的可能情况有多少种?3、用红、黄、蓝的小旗各一面挂在旗杆上表示信号,每次可以挂1面、2面或3面,并且不同的顺序表示不同的信号,一共可表示多少种不同的信号?4、540(23540235=⨯⨯)的不同正约数共有多少个?5、在300和800之间,有多少个无重复数字的奇数?6、某小组有10人,每人至少会英语和日语中的一门,其中8人会英语,5人会日语,从中选出2人,一人去当英语翻译,另一人去当日语翻译,有多少种不同的选法?解:1、分4步:4381=2、分3步:3464=3、先分类,再分步33232115+⨯+⨯⨯=4、分3步:34224⨯⨯=5、先分类,再分步:348258176⨯⨯+⨯⨯=6、分两类:553437⨯+⨯=课后作业1、要从甲、乙、丙3幅不同的画中选出2幅,分别挂在左、右两边墙上的指定位置,问共有多少种不同的挂法?2、将四封信投入到三个邮筒中,有多少种不同的投递方式?3、在所有的两位数中,个位数字小于十位数字的共有多少个?4、用数字0、1、2、3可以组成多少个无重复数字的自然数?5、满足A∪B={1,2,3}的集合A、B共有多少组?6、如下图,共有多少个不同的三角形?7、4名同学各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺年卡,则不同的分配方式共有多少种?8、矩形的两条对角线把矩形分成4个部分,用4种不同颜色给这4个部分涂色,要求每个部分只涂一种颜色,且有公共边的相邻部分颜色不同,则共有多少种不同的涂法?解:1、6; 2、81; 3、45; 4、49; 5、9; 6、35; 7、27; 8、8416.2 排列1、排列的概念问题:(1)从甲、乙、丙3名同学中选取2名同学参加某一天的一项活动,其中一名同学参加上午的活动,一名同学参加下午的活动,有多少种不同的方法?(2)从,,,a b c d 这四个字母中,每次取出3个按顺序排成一列,共有多少种不同的排法?从n 个不同元素中,任取m (m n ≤)个不同元素,按照一定的顺序.....排成一列,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个排列....。

高中数学高考数学学习资料:专题6 第1讲 排列、组合、二项式定理

高中数学高考数学学习资料:专题6 第1讲 排列、组合、二项式定理

意图或列出表格,使问题形象化、直观化.
[联知识 1.排列数公式: Am n =n(n-1)„(n-m+1)= 2.组合数公式:
串点成面]
n! . n-m!
m nn-1„n-m+1 n! A n m Cn = m= = . Am m! m!n-m!
3.组合数的性质:
m n-m m-1 m ①Cn =Cn ;②Cm n +Cn =Cn+1.
[做考题
查漏补缺]
(2010· 四川高考)由1、2、3、4、5、6组成没有重复 数字且1、3都不与5相邻的六位偶数的个数是 A.72 C.108 B.96 D.144 ( )
[解析] 从 2,4,6 三个偶数中选一个数放在个位,有 C1 3种方法,将 其余两个偶数全排列,有 A2 2种排法,当 1,3 不相邻且不与 5 相邻
2 2 时有 A3 种方法, 当 1,3 相邻且不与 5 相邻时有 A A3种方法, 故满 3 2· 2 2 2 足题意的偶数个数有 C1 A2 (A3 A3)=108 个. 3· 3+A2·
[答案]
C
4.(2011· 临沂模拟)将5位志愿者分成3组,其中两组各2人, 另一组1人,分赴2011年深圳世界大学生运动会的三个 不同场馆服务,不同的分配方案有________种(用数字
解析:依题意,就所剩余的一本画册进行分类计数:第一类,剩 余的是一本画册,此时满足题意的赠送方法共有 4 种;第二类,
2 剩余的是一本集邮册, 此时满足题意的赠送方法共有 C4 =6(种). 因
此,满足题意的赠送方法共有 4+6=10(种).
答案:B
[悟方法
触类旁通]
1.在应用两个原理解决问题时,一般是先分类再分步.每一 步当中又可能用到分类计数原理. 2.对于较复杂的两个原理综合使用的问题,可恰当地列出示
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排列数、组合数及二项式定理整理慈济中学全椒1、排列数公式m n A =)1()1(+--m n n n Λ=!!)(m n n -.(n ,m ∈N*,且m n ≤).2、排列恒等式(1)1(1)mm nn A n m A-=-+;(2)1mmn n n A A n m -=-;(3)11m m n n A nA --=; (4)11n n n n n n nA A A ++=-;(5)11m m m n n nA A mA -+=+.(6) 1!22!33!!(1)!1n n n +⋅+⋅++⋅=+-L .3、组合数公式m n C =m n m m A A =m m n n n ⨯⨯⨯+--ΛΛ21)1()1(=!!!)(m n m n -⋅(n ∈N*,m N ∈,且m n ≤).4、组合数的两个性质 (1)m n C =mn nC - ; (2) m n C +1-m n C =m n C 1+.5、排列数与组合数的关系m mn nA m C =⋅! .6、二项式定理:011()()n n 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【注】:1.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rn rr n C a b -叫做二项式展开式的通项。

用1r n r rr n T C a b -+=表示。

2.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。

()na 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,,,,,,.rnn 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)。

3.常用的结论:令1,,a b x == 0122(1)()n r r n n n n n n n x C C x C x C x C x n N *+=++++++∈L L 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 *-=-+-+++-∈L L4.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 =,···1k k n n C C -=②二项式系数和:令1a b ==,则二项式系数的和为0122r nn n n n n n C C C C C ++++++=L L ,变形式1221r n nn n n n C C C C +++++=-L L 。

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1,1a b ==-,则0123(1)(11)0n n nn n n n n C C C C C -+-++-=-=L ,从而得到:0242132111222r r nn n n n n n n n C C C C C C C +-++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅=++++⋅⋅⋅=⨯=L ④奇数项的系数和与偶数项的系数和:0011222012012001122202121001230123()()1, (1)1,(1)n n n n n nn n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n a x C a x C a x C a x C a x a a x a x a x x a C a x C ax C a x C a x a x a x a x a x a a a a a a x a a a a a a ----+=++++=+++++=++++=++++=++++=+---------=--+-++=-----L L L L L L 令则①令则024135(1)(1),()2(1)(1),()2n n n n nn a a a a a a a a a a a a ----++-++++=+---+++=L L ②①②得奇数项的系数和①②得偶数项的系数和⑤二项式系数的最大项: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2n nC 取得最大值。

如果二项式的幂指数n 是奇数时,则中间两项的二项式系数12n nC -,12n nC+同时取得最大值。

⑥系数的最大项:求()na 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121,,,n 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。

7、组合数公式的应用:公式1m mc +m m c 1++m m c 2++……+m k m c +=11+++m k m c 此公式可由下面方法推得 从1++n m 个不同元素中取出m 个不同元素的组合数为11+++m k mc 先将其分为1++n m 个元素中不含其中一个元素1a 的和含元素1a 的两类而这两类的组合数分别为1++m kmc 与m kmc +即得11+++m k mc =1++m kmc +m kmc +,依此再将组合数1++m kmc 分为两类可得1++m k m c =11+-+m k m c +m k m c 1-+,不断将组合数上标为1+m 的项进行如此分类即得公式1。

公式20mc .k n c +1m c .1-k n c +2m c .2-k n c +……+m m c m k n c -=kn m c + 此公式可由下面方法推得。

从放在一个盒中的m 个不同黑球与n 个不同白球中任取出k 的球的方法种数为kn m c +,将取出的k 个球按所含白球数分类,分为含白球数为0个,1个,2个….k 个共k+1类,取法种数分别为0m c .kn c ,1m c .1-k n c ,2m c .2-k n c ,……,mmc mk nc -即得公式2。

下面举例说明以上两个公式在数列求和方面的应用。

例1n s =1×2+2×3+3×4+….. +n ×(n+1) 求n s解:1×2+2×3+3×4+….. +n ×(n+1)= 2(22c +23c +24c +…+21+n c ) ∴n s =232+n c =3)1)(2(nn n ++例2 求n s =12+22+32+……+n 2解:∵21+n c =2)1(n n + ∴221+n c =n 2+n ∴2(22c +23c +24c +…+21+n c )=n s +2)1(n n +∴232+n c =n s +2)1(n n + 得3)1)(2(n n n ++=n s +2)1(n n +整理得n s =6)12)(1(++n n n例3求n s =13+23+33+……+n 3解:∵32+n c =6)1)(2(n n n ++ ∴632+n c =n 3+3n 2+2n6(33c +34c +35c +…+32+n c )=n s +36)12)(1(++n n n +22)1(n n +∴643+n c =n s +36)12)(1(++n n n +22)1(n n + 解出n s 并整理得n s =4)1(22n n + 用类似的方法可求出a n =n 4,a n =n 5,…的和。

例4 一盒有大小相同的黑球M 个,白球N 个,从中任取m 个球(m ≤M ,m ≤N ),求含有白球的个数ξ的数学期望。

∴E ξ=mNM c +1(11-m M N c c +222-m M N c c +…+(m-1)11M m N c c -+m 0M m N c c )E ξ=m NM c N+(N 111-m M N c c +N 222-m M N c c +…+N m 1-11M m N c c -+Nm 0M m N c c ) E ξ=mNM c N+(11--m M N c c +211--m M N c c +…+121M m N c c --+011M m N c c --)(∵Nm m N c =11--m N c ) ∴E ξ=m NM c N+11--+m M N c =mNM c N+M N m +mMN c +=NM Nm +(此为超几何分布的数学期望) 8、二项式定理的应用:题型一:二项式定理的逆用;例:12321666 .n n n n n n C C C C -+⋅+⋅++⋅=L解:012233(16)6666n n nn n n n n C C C C C +=+⋅+⋅+⋅++⋅L 与已知的有一些差距,123211221666(666)6n n nn n n n n n n n C C C C C C C -∴+⋅+⋅++⋅=⋅+⋅++⋅L L 0122111(6661)[(16)1](71)666n n n n n n n n C C C C =+⋅+⋅++⋅-=+-=-L练:1231393 .n nn n n n C C C C -++++=L 解:设1231393n nn n n n n S C C C C -=++++L ,则122330122333333333331(13)1n n n nn n n n n n n n n n n S C C C C C C C C C =++++=+++++-=+-L L (13)14133n n n S +--∴==题型二:利用通项公式求n x 的系数;例:在二项式n的展开式中倒数第3项的系数为45,求含有3x 的项的系数? 解:由条件知245n nC -=,即245n C =,2900n n ∴--=,解得9()10n n =-=舍去或,由2102110343411010()()r r rrrr r T C x x C x--+--+==,由题意1023,643r r r --+==解得, 则含有3x 的项是第7项6336110210T C x x +==,系数为210。

练:求291()2x x-展开式中9x 的系数? 解:291821831999111()()()()222r r r r r r r rr r r T C x C x x C x x ----+=-=-=-,令1839r -=,则3r =故9x 的系数为339121()22C -=-。

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