《高考數學一輪復習學案訓練課件北師大版理科: 第10章 計數原理、概率、隨機變量及其分布 第3節(jié) 二項式定理學案 理 北師大版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高考數學一輪復習學案訓練課件北師大版理科: 第10章 計數原理、概率、隨機變量及其分布 第3節(jié) 二項式定理學案 理 北師大版(6頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
高考數學精品復習資料
2019.5
第三節(jié) 二項式定理
[考綱傳真] (教師用書獨具)會用二項式定理解決與二項展開式有關的簡單問題.
(對應學生用書第173頁)
[基礎知識填充]
1.二項式定理
二項式定理
(a+b)n=Can+Can-1b1+…+Can-rbr+…+Cbn(n∈N+)
二項展開式的通項公式
Tr+1=Can-rbr,它表示第r+1項
二項式系數
二項展開式中各項的系數C(r=0,1,2,…,n)
2.二項式系數的性質
(1)0≤r≤n時,C與C的關系是.
(2)二項式系數先
2、增大后減中間項最大
當n為偶數時,第-1項的二項式系數最大,最大值為;當n為奇數時,第項和項的二項式系數最大,最大值為和.
(3)各二項式系數和:C+C+C+…+C=2n,
C+C+C+…=C+C+C+…=2n-1.
[知識拓展] 二項展開式形式上的特點
(1)項數為n+1.
(2)各項押次數都等于二項式的冪指數n,即a與b的指數的和為n.
(3)字母a按降冪排列,從第一項開始,次數由n逐項減1直到零;字母b按升冪排列,從第一項起,次數由零逐項增1直到n.
(4)二項式的系數從C,C,一直到C,C.
[基本能力自測]
1.(思考辨析)判斷下列結論的正誤.(正確的打“√”,錯
3、誤的打“”)
(1)Can-kbk是(a+b)n的展開式中的第k項.( )
(2)二項展開式中,系數最大的項為中間一項或中間兩項.( )
(3)(a+b)n的展開式中某一項的二項式系數與a,b無關.( )
(4)若(3x-1)7=a7x7+a6x6+…+a1x+a0,則a7+a6+…+a1的值為128.( )
[解析] (1)錯誤.應為第k+1項.
(2)錯誤.當a,b中包含數字時,系數最大的項不一定為中間一項或中間兩項.
(3)正確.二項式系數只與n和項數有關.
(4)錯誤.令x=1,可得a7+a6+…+a1+a0=27=128.
[答案] (1) (2) (3)√
4、 (4)
2.(教材改編)二項式的展開式中,常數項的值是( )
A.240 B.60
C.192 D.180
A [二項式展開式的通項為Tr+1=C(2x)6-r=26-rCx6-3r,令6-3r=0,得r=2,所以常數項為26-2C=16=240.]
3.已知(2-x)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,則a8等于( )
A.180 B.-180
C.45 D.-45
A [由題意得a8=C22(-1)8=180.]
4.(20xx山東高考)已知(1+3x)n的展開式中含有x2項的系數是54,則n=________.
4 [(1+3x)n的展開
5、式的通項為Tr+1=C(3x)r.令r=2,得T3=9Cx2.由題意得9C=54,解得n=4.]
5.在的展開式中,x2的系數是________,各項系數之和為________.(用數字作答)
10 243 [x2的系數為C2=10;令x=1,得各項系數之和為(1+2)5=243.]
(對應學生用書第173頁)
二項展開式中的特定項或特定項的系數
◎角度1 求展開式中的某一項
(20xx合肥二測)在的展開式中,常數項為________.
-5 [由題知,二項式展開式為C(-1)0+C(-1)+
C(-1)2+C(-1)3+C(-1)4,則常數項為CC-CC+C
6、=6-12+1=-5.]
◎角度2 求展開式中的項的系數或二項式系數
(20xx全國卷Ⅰ)(1+x)6展開式中x2的系數為( )
A.15 B.20
C.30 D.35
C [對于(1+x)6,若要得到x2項,可以在中選取1,此時(1+x)6中要選取含x2的項,則系數為C;當在中選取時,(1+x)6中要選取含x4的項,即系數為C,所以,展開式中x2項的系數為C+C=30,故選C.]
◎角度3 由已知條件求n的值或參數的值
(20xx云南二檢)在(-2-1x)n的二項展開式中,若第四項的系數為-7,則n=( )
A.9 B.8
C.7 D.6
B [由題意
7、,得C=-7,解得n=8,故選B.]
[規(guī)律方法] 求二項展開式中的特定項的方法
求二項展開式的特定項問題,實質是考查通項Tk+1=Can-kbk的特點,一般需要建立方程求k,再將k的值代回通項求解,注意k的取值范圍(k=0,1,2,…,n).
(1)第m項:此時k+1=m,直接代入通項;
(2)常數項:即這項中不含“變元”,令通項中“變元”的冪指數為0建立方程;
(3)有理項:令通項中“變元”的冪指數為整數建立方程.
特定項的系數問題及相關參數值的求解等都可依據上述方法求解.
(4)求特定項或特定項的系數要多從組合的角度求解,一般用通項公式太麻煩.
[跟蹤訓練] (1)(20
8、xx全國卷Ⅲ)(x+y)(2x-y)5的展開式中x3y3的系數為( )
A.-80 B.-40
C.40 D.80
(2)在的展開式中,只有第5項的二項式系數最大,則展開式中常數項是( )
【導學號:79140347】
A.-7 B.7
C.-28 D.28
(3)(20xx西寧檢測(一))若的展開式中,二項式系數和為64,所有項的系數和為729,則a的值為________.
(1)C (2)B (3)-4或2 [(1)因為x3y3=x(x2y3),其系數為-C22=-40,
x3y3=y(tǒng)(x3y2),其系數為C23=80.
所以x3y3的系數為80-40=40.
9、故選C.
(2)由題意知+1=5,解得n=8,的展開式的通項Tk+1=C =(-1)k2k-8Cx.
令8-=0得k=6,則展開式中的常數項為(-1)626-8C=7.
(3)由二項式系數和為64得2n=64,解得n=6.令x=1,得所有項的系數和為(1+a)6=729,解得a=2或a=-4.]
二項式系數的和或各項系數和
(1)已知(1+x)n的展開式中第4項與第8項的二項式系數相等,則奇數項的二項式系數和為( )
A.212 B.211 C.210 D.29
(2)(20xx全國卷Ⅱ)(a+x)(1+x)4的展開式中x的奇數次冪項的系數之和
10、為32,則a=________.
(1)D (2)3 [(1)∵(1+x)n的展開式中第4項與第8項的二項式系數相等,
∴C=C,解得n=10.
從而C+C+C+…+C=210,
∴奇數項的二項式系數和為C+C+…+C=29.
(2)設(a+x)(1+x)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5.
令x=1,得(a+1)24=a0+a1+a2+a3+a4+a5. ①
令x=-1,得0=a0-a1+a2-a3+a4-a5. ②
①-②,得16(a+1)=2(a1+a3+a5)=232,∴a=3.]
[規(guī)律方法] 賦值法的應用
(1)對形如(ax+b)n(a,b
11、∈R)的式子求其展開式各項系數之和,常用賦值法,只需令x=1即可.
(2)對形如(ax+by)n(a,b∈R)的式子求其展開式各項系數之和,只需令x=y(tǒng)=1即可.
(3)一般地,對于多項式(a+bx)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,令g(x)=(a+bx)n,則
(a+bx)n展開式中各項的系數的和為g(1),
(a+bx)n展開式中奇數項的系數和為[g(1)+g(-1)],
(a+bx)n展開式中偶數項的系數和為[g(1)-g(-1)].
[跟蹤訓練] (1)(20xx合肥一檢)已知(ax+b)6的展開式中x4項的系數與x5項的系數分別為135與-18,則(ax+b)6
12、展開式所有項系數之和為( )
A.-1 B.1
C.32 D.64
(2)(20xx杭州質檢)若的展開式中所有二項式系數和為64,則n=________;展開式中的常數項是________.
(1)D (2)6 240 [(1)由題意可得
解得或則(ax+b)6=(x-3)6,令x=1得展開式中所有項的系數和為(-2)6=64,故選D.
(2)由的展開式中所有二次項系數和為64,得2n=64,n=6,則展開式第r+1項是Tr+1=C(2x)6-r=C26-r(-1)rx6-3r,當r=2時為常數項,則常數項是C24(-1)2=1516=240.]
二項式定理的應用
13、
(1)(20xx豫東名校模擬)設復數x=(i是虛數單位),則Cx+Cx2+Cx3+…+Cx2 017=( )
A.i B.-i
C.-1+i D.-1-i
(2)設a∈Z,且0≤a<13,若512 012+a能被13整除,則a=( )
A.0 B.1
C.11 D.12
(1)C (2)D [(1)x==-1+i,
Cx+Cx2+Cx3+…+Cx2 017
=(1+x)2 017-1=i2 017-1=-1+i.
(2)512 012+a=(52-1)2 012+a=
C522 012-C522 011+…+C52(-1)2 011+
C(-1)2 012
14、+a,
∵C522 012-C522 011+…+C52(-1)2 011能被13整除.
且512 012+a能被13整除,
∴C(-1)2 012+a=1+a也能被13整除.
因此a可取值12.]
[規(guī)律方法] 1.逆用二項式定理的關鍵
根據所給式的特點結合二項展開式的要求,使之具備二項式定理右邊的結構,然后逆用二項式定理求解.
2.利用二項式定理解決整除問題的思路
(1)觀察除式與被除式間的關系.
(2)將被除式拆成二項式.
(3)余數是非負整數.
(4)結合二項式定理得出結論.
[跟蹤訓練] 1.028的近似值是________.(精確到小數點后三位)
【導學號:79140348】
1.172 [1.028=(1+0.02)8≈C+C0.02+C0.022+C0.023≈1.172.]