2025屆高中數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義:第十章第5講 二項式定理(含解析)_第1頁
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文檔簡介

第5講二項式定理復(fù)習(xí)要點1.能用計數(shù)原理證明二項式定理.2.會用二項式定理解決與二項展開式有關(guān)的簡單問題.一二項式定理1.二項式定理公式(a+b)n=Ceq\o\al(0,n)an+Ceq\o\al(1,n)an-1b1+…+Ceq\o\al(k,n)an-kbk+…+Ceq\o\al(n,n)bn(n∈N*)叫做二項式定理.2.二項展開式的通項Tk+1=Ceq\o\al(k,n)an-kbk為展開式的第k+1項.3.二項式系數(shù)二項展開式中各項的系數(shù)Ceq\o\al(k,n)(k∈{0,1,…,n})叫做二項式系數(shù).二二項式系數(shù)的性質(zhì)1.對稱性:與首末兩端“等距離”的兩個二項式系數(shù)相等.2.增減性與最大值:當(dāng)n是偶數(shù)時,中間的一項取得最大值;當(dāng)n是奇數(shù)時,中間的兩項與相等,且同時取得最大值.3.各二項式系數(shù)的和:(a+b)n的展開式的各二項式系數(shù)的和等于2n.常/用/結(jié)/論若二項展開式的通項為Tr+1=g(r)xh(r)(r=0,1,2,…,n),g(r)≠0,則有以下常見結(jié)論:(1)h(r)=0?Tr+1是常數(shù)項;(2)h(r)是非負整數(shù)?Tr+1是整式項;(3)h(r)是負整數(shù)?Tr+1是分式項;(4)h(r)是整數(shù)?Tr+1是有理項.1.判斷下列結(jié)論是否正確.(1)Ceq\o\al(r,n)an-rbr是(a+b)n的展開式中的第r項.()(2)通項公式Tr+1=Ceq\o\al(r,n)an-rbr中的a和b不能互換.(√)(3)(a+b)n的展開式中某項的系數(shù)是該項中非字母因數(shù)部分,包括符號等,與該項的二項式系數(shù)不同.(√)(4)若(3x-1)7=a7x7+a6x6+…+a1x+a0,則a7+a6+…+a1的值為128.()2.(2022·天津卷)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(x)+\f(3,x2)))5展開式中的常數(shù)項為________.解析:由題意知eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(x)+\f(3,x2)))5的展開式的通項為Tr+1=Ceq\o\al(r,5)·(eq\r(x))5-r·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,x2)))r=Ceq\o\al(r,5)·3r·xeq\s\up15(eq\f(5-5r,2)),令eq\f(5-5r,2)=0,即r=1,則Ceq\o\al(r,5)·3r=Ceq\o\al(1,5)·3=15,所以eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(x)+\f(3,x2)))5展開式中的常數(shù)項為15.故答案為15.答案:153.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(,x)-\f(1,2\r(4,x))))8的展開式中的有理項共有________項.解析:eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(,x)-\f(1,2\r(4,x))))8的展開式的通項為Tr+1=Ceq\o\al(r,8)(eq\r(,x))8-req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(-1,2\r(4,x))))r=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))rCeq\o\al(r,8)xeq\s\up15(eq\f(16-3r,4))(r=0,1,2,…,8),為使Tr+1為有理項,r必須是4的倍數(shù),所以r=0,4,8,故共有3個有理項.答案:34.(2022·新高考全國Ⅰ卷)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(y,x)))(x+y)8的展開式中x2y6的系數(shù)為________(用數(shù)字作答).解析:eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(y,x)))(x+y)8=(x+y)8-eq\f(y,x)(x+y)8,由二項式定理可知其展開式中x2y6的系數(shù)為Ceq\o\al(6,8)-Ceq\o\al(5,8)=-28.答案:-285.(2022·浙江卷)已知多項式(x+2)(x-1)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,則a2=________,a1+a2+a3+a4+a5=________.解析:∵(x-1)4=x4-4x3+6x2-4x+1,∴a2=-4+12=8,令x=0,則a0=2,令x=1,則a0+a1+a2+a3+a4+a5=0,∴a1+a2+a3+a4+a5=-2.答案:8-2題型求展開式中的特定項的多維研討維度1利用通項公式求二項展開式的特定項典例1(1)(2024·天津南開中學(xué)第一次階段測試)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(3,x2)))6展開式中的常數(shù)項是eq\a\vs4\al(方法一:通項;,方法二:湊:C\o\al(4,6)x4\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,x2)))2.)()A.-135 B.135C.1215 D.-1215(2)(2023·天津卷)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x3-\f(1,x)))6的展開式中,x2項的系數(shù)為________.湊:Ceq\o\al(2,6)(2x3)2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))4.(3)(2024·遼寧名校聯(lián)考)(eq\r(3,3)-2)7的展開式中第二個有理項為________.解析:(1)二項展開式的通項Tr+1=Ceq\o\al(r,6)x6-r·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,x2)))r=Ceq\o\al(r,6)(-3)rx6-3r,令6-3r=0,解得r=2,所以常數(shù)項T3=Ceq\o\al(2,6)(-3)2=135,故選B.(2)展開式的通項公式Tk+1=Ceq\o\al(k,6)(2x3)6-k·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))k=(-1)k×26-k×Ceq\o\al(k,6)×x18-4k,令18-4k=2可得,k=4,則x2項的系數(shù)為(-1)4×26-4×Ceq\o\al(4,6)=4×15=60.故答案為60.(3)(eq\r(3,3)-2)7的展開式的通項Tk+1=Ceq\o\al(k,7)·(eq\r(3,3))7-k·(-2)k=Ceq\o\al(k,7)·3eq\s\up15(eq\f(7-k,3))·(-2)k(k=0,1,2,3,4,5,6,7),要使第k+1項為有理數(shù),則eq\f(7-k,3)∈Z,則k可取有理項的求法.1,4,7,所以(eq\r(3,3)-2)7的展開式中第二個有理項為Ceq\o\al(4,7)·3eq\s\up15(eq\f(7-4,3))·(-2)4=35×3×16=1680.故答案為1680.求二項展開式中特定項(或系數(shù))的步驟第一步,利用二項式定理寫出二項展開式的通項Tk+1=Ceq\o\al(k,n)an-kbk,把字母和系數(shù)分離開(注意符號不要出錯);第二步,根據(jù)題目中的相關(guān)條件(如常數(shù)項要求指數(shù)為零,有理項要求指數(shù)為整數(shù))先列出相應(yīng)方程(組)或不等式(組),解出k;第三步,把k代入通項中,即可求出Tk+1,有時還需要先求n,再求k,才能求出Tk+1或者其他量.eq\o(\s\up7(),\s\do5())對點練1(1)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(m,x)))6的展開式中,若常數(shù)項為-20,則實數(shù)m的值為()A.eq\f(1,2) B.-eq\f(1,2)C.-2 D.2(2)(2024·湖北部分重點中學(xué)第二次聯(lián)考)用1,2,3,4,5組成沒有重復(fù)數(shù)字的五位數(shù),其中個位小于百位且百位小于萬位的五位數(shù)有n個,則(1+x)3+(1+x)4+(1+x)5+…+(1+x)n+3-x3的展開式中,x2的系數(shù)是________.(用數(shù)字作答)解析:(1)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(m,x)))6的展開式的通項為Tr+1=Ceq\o\al(r,6)(2x)6-req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(m,x)))r=Ceq\o\al(r,6)·26-r·(-m)r·x6-2r,令6-2r=0,得r=3,所以常數(shù)項為Ceq\o\al(3,6)·26-3·(-m)3=-20,解得m=eq\f(1,2).(2)用1,2,3,4,5組成沒有重復(fù)數(shù)字的五位數(shù)中,滿足個位小于百位且百位小于萬位的五位數(shù)有Ceq\o\al(3,5)Aeq\o\al(2,2)=20(個),即n=20.當(dāng)n=20時,不妨設(shè)x≠0,則(1+x)3+(1+x)4+(1+x)5+…+(1+x)n+3-x3=(1+x)3+(1+x)4+(1+x)5+…+(1+x)23-x3=eq\f(1+x3[1-1+x21],1-1+x)-x3=eq\f(1+x3-1+x24,-x)-x3=eq\f(1+x24,x)-eq\f(1+x3,x)-x3,所以x2的系數(shù)是Ceq\o\al(3,24)-Ceq\o\al(3,3)=2024-1=2023.答案:(1)A(2)2023維度2兩個多項式積的展開式典例2(1)(2024·山東青島一中統(tǒng)考)若eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(m,x)))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5的展開式中常數(shù)項是方法二:湊:x·Ceq\o\al(2,5)x2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))3+eq\f(m,x)·Ceq\o\al(3,5)x3eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))2.10,則m=()A.-2B.-1C.1D.2(2)(2024·廣西柳州、梧州大聯(lián)考)已知(2-x)·(2x+1)5=a0+a1x+常數(shù)項eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(方法一:賦值:令x=0,,方法二:湊:2×15.))a2x2+a3x3+a4x4+a5x5+a6x6,則a0+a6=()a6為x6項的系數(shù),而x6項:(-x)(2x)5.A.34B.30C.-34D.-30解析:(1)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(m,x)))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5=xeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5+eq\f(m,x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5.【會思考】x+eq\f(m,x)的每一項都要考慮,要注意系數(shù)和符號因子不能丟.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5的展開式的通項為Tr+1=Ceq\o\al(r,5)x5-req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))r=Ceq\o\al(r,5)(-1)rx5-2r.令5-2r=-1,解得r=3,則xeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5的展開式的常數(shù)項為-Ceq\o\al(3,5)=-10;令5-2r=1,解得r=2,則eq\f(m,x)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5的展開式的常數(shù)項為mCeq\o\al(2,5)=10m.因為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(m,x)))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,x)))5的展開式中常數(shù)項是10,所以10m-10=10,解得m=2.故選D.(2)令x=0,得a0=2,(2x+1)5的展開式的通項為Tr+1=Ceq\o\al(r,5)(2x)5-r·1r=25-rCeq\o\al(r,5)x5-r,r=0,1,2,3,4,5,令r=0,則T1=25Ceq\o\al(0,5)x5=32x5,故a6=-1×32=-32,所以a0+a6=-30.故選D.求解形如(a+b)n(c+d)m的展開式的特定項(或系數(shù))問題的思路(1)若n,m中一個比較小,可考慮把它展開,如(a+b)2(c+d)m=(a2+2ab+b2)(c+d)m,然后展開分別求解.(2)觀察(a+b)n(c+d)m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)利用(a+b)n,(c+d)m的通項,綜合分析解決問題.對點練2(1)(2024·重慶巴蜀中學(xué)月考)在(x-3y)2(x+y)5的展開式中,x3y4的系數(shù)是()A.60B.35C.155D.90(2)(2024·湖南益陽質(zhì)量檢測)若(1+2x)·(1-2x)5=a0+a1x+a2x2+…+a6x6,x∈R,則a2的值為()A.-20B.20C.40D.60解析:(1)(x-3y)2(x+y)5=(x2-6xy+9y2)(x+y)5=x2(x+y)5-6xy(x+y)5+9y2(x+y)5,且(x+y)5的通項為Tr+1=Ceq\o\al(r,5)x5-ryr.令r=4,則x2Ceq\o\al(4,5)xy4=5x3y4;令r=3,則-6xyCeq\o\al(3,5)x2y3=-60x3y4;令r=2,則9y2Ceq\o\al(2,5)x3y2=90x3y4.綜上可得,展開式中x3y4的系數(shù)是5-60+90=35.故選B.(2)因為(1+2x)(1-2x)5=(1-2x)5+2x(1-2x)5,故展開式中x2的系數(shù)a2=Ceq\o\al(2,5)(-2)2+2×Ceq\o\al(1,5)(-2)1=40-20=20.答案:(1)B(2)B維度3三項展開式的特定項典例3(1)(2024·吉林一中、東北師大附中等校聯(lián)考)(x2-x+1)5的展開式中,x5的系數(shù)為________.(2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)+\f(1,x)+\r(,2)))5的展開式中的常數(shù)項為________(用數(shù)字作答).解析:(1)(x2-x+1)5可以看作5個盒子,每個盒子中有x2,-x,1三個元素,要想得到含x5的項,可分三類:①5個盒子中選2個盒子取x2,1個盒子?。瓁,2個盒子取1;②5個盒子中選1個盒子取x2,3個盒子?。瓁,1個盒子取1;③5個盒子中都取-x.所以展開式中含x5的項為Ceq\o\al(2,5)·(x2)2·Ceq\o\al(1,3)·(-x)·Ceq\o\al(2,2)·12+Ceq\o\al(1,5)·x2·Ceq\o\al(3,4)·(-x)3·Ceq\o\al(1,1)·1+Ceq\o\al(5,5)·(-x)5=-51x5,【指點迷津】直接利用兩個計數(shù)原理來解決,注意符號因子不能丟.所以x5的系數(shù)為-51.故答案為-51.(2)方法一:原式=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x2+2\r(,2)x+2,2x)))5=eq\f(1,32x5)·[(x+eq\r(,2))2]5=eq\f(1,32x5)(x+eq\r(,2))10.求原式的展開式中的常數(shù)項,轉(zhuǎn)化為求(x+eq\r(,2))10的展開式中含x5項的系數(shù),即Ceq\o\al(5,10)(eq\r(,2))5.所以所求的常數(shù)項為體現(xiàn)化簡、轉(zhuǎn)化的重要性.eq\f(C\o\al(5,10)×\r(,2)5,32)=eq\f(63\r(,2),2).方法二:要得到常數(shù)項,可以對5個括號中的選取情況進行分類:利用計數(shù)原理湊.①5個括號中都選取常數(shù)項,這樣得到的常數(shù)項為(eq\r(,2))5;②5個括號中1個選eq\f(x,2),1個選eq\f(1,x),3個選eq\r(,2),這樣得到的常數(shù)項為Ceq\o\al(1,5)eq\f(1,2)Ceq\o\al(1,4)Ceq\o\al(3,3)(eq\r(,2))3;③5個括號中2個選eq\f(x,2),2個選eq\f(1,x),1個選eq\r(,2),這樣得到的常數(shù)項為Ceq\o\al(2,5)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2Ceq\o\al(2,3)eq\r(,2).因此展開式中的常數(shù)項為(eq\r(,2))5+Ceq\o\al(1,5)eq\f(1,2)Ceq\o\al(1,4)Ceq\o\al(3,3)(eq\r(,2))3+Ceq\o\al(2,5)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2Ceq\o\al(2,3)eq\r(,2)=eq\f(63\r(,2),2).故答案為eq\f(63\r(,2),2).求三項展開式中某些特定項(或系數(shù))的策略(1)通過變形先把三項式轉(zhuǎn)化為二項式,再用二項式定理求解.(2)兩次利用二項式定理的通項求解.(3)由二項式定理的推證方法知,可用排列、組合的基本原理去求,即把三項式看作幾個因式之積,要得到特定項看有多少種方法從這幾個因式中取因式中的量.eq\o(\s\up7(),\s\do5())對點練3(1)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(2,x2)+1))6的展開式中常數(shù)項為()A.-61B.-59C.-57D.-55(2)(2024·遼寧沈陽東北育才學(xué)校檢測)(x-2y+2z)5的展開式中,xy3z的系數(shù)為()A.-320 B.320C.-240 D.240解析:(1)將原式看成6個相同的因式相乘,按x的選取個數(shù)分類,得展開式中常數(shù)項為Ceq\o\al(0,6)+Ceq\o\al(2,6)Ceq\o\al(1,4)(-2)+Ceq\o\al(4,6)Ceq\o\al(2,2)(-2)2=-59.(2)因為(x-2y+2z)5=[(x-2y)+2z]5,所以其通項為Tr+1=Ceq\o\al(r,5)·(x-2y)5-r·(2z)r,令r=1,所以T2=Ceq\o\al(1,5)·(x-2y)4·2z=10(x-2y)4z,二項式(x-2y)4的通項為T′k+1=Ceq\o\al(k,4)·x4-k·(-2y)k,令k=3,所以T′4=Ceq\o\al(3,4)·x·(-2y)3=-32xy3,因此xy3z項的系數(shù)為10×(-32)=-320.故選A.答案:(1)B(2)A題型展開式的系數(shù)和問題典例4(1)(2024·江蘇南通如皋期末)已知(3x-1)(x+1)n的展開式中所有項的系數(shù)之和為64,則展開式中含x2的項的系數(shù)為賦值:x=1得n=5.()A.25B.3C.5D.33(2)已知(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a7x7.令f(x)=(1-2x)7.求:①a1+a2+…+a7;f(1)-f(0)②a1+a3+a5+a7;eq\f(f1-f-1,2)③a0+a2+a4+a6;eq\f(f1+f-1,2)④|a0|+|a1|+|a2|+…+|a7|.(1)解析:令x=1,可得展開式中所有項的系數(shù)之和為2n+1=64,故n=5,又(x+1)n即(x+1)5的展開式的通項Tr+1=Ceq\o\al(r,5)·x5-r,則展開式中含有x2的項的系數(shù)為3Ceq\o\al(4,5)-Ceq\o\al(3,5)=5.故選C.即直接湊:3x·Ceq\o\al(1,5)x·14+(-1)Ceq\o\al(2,5)x2·13.(2)解:令x=1,則a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7=-1.(ⅰ)令x=-1,則a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6-a7=37.(ⅱ)①∵a0=Ceq\o\al(0,7)=1,∴a1+a2+a3+…+a7=-2.②[(ⅰ)-(ⅱ)]÷2,得a1+a3+a5+a7=eq\f(-1-37,2)=-1094.③[(ⅰ)+(ⅱ)]÷2,得a0+a2+a4+a6=eq\f(-1+37,2)=1093.④∵(1-2x)7的展開式中,a0,a2,a4,a6大于零,而a1,a3,a5,a7小于零,∴|a0|+|a1|+|a2|+…+|a7|方法二:轉(zhuǎn)化成求(1+2x)7的系數(shù)和:令x=1.=(a0+a2+a4+a6)-(a1+a3+a5+a7).∴由②③即可得其值為2187.本題采用的是“賦值法”,它普遍適用于恒等式,是一種重要的方法,在解有關(guān)問題時,經(jīng)常要用到這種方法.(1)對形如(ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b,c∈R,m,n∈N*)的式子求其展開式的各項系數(shù)之和,常用賦值法,只需令x=1即可.eq\o(\s\up7(),\s\do5())(2)對(ax+by)n(a,b∈R,n∈N*)的式子求其展開式各項系數(shù)之和,只需令x=y(tǒng)=1即可.(3)一般地,若f(x)=a0+a1x+a2x2+…+anxn,則f(x)的展開式中各項系數(shù)之和為f(1),奇數(shù)項系數(shù)之和為a0+a2+a4+…=eq\f(f1+f-1,2),偶數(shù)項系數(shù)之和為a1+a3+a5+…=eq\f(f1-f-1,2).eq\o(\s\up7(),\s\do5())對點練4(1)在二項式(1-2x)n的展開式中,偶數(shù)項的二項式系數(shù)之和為128,則展開式的中間項的系數(shù)為()A.-960 B.960C.1120 D.1680(2)(多選)(2024·廣東深圳模擬)已知(2-x)8=a0+a1x+a2x2+…+a8x8,則()A.a(chǎn)0=28B.a(chǎn)1+a2+…+a8=1C.|a1|+|a2|+|a3|+…+|a8|=38D.a(chǎn)1+2a2+3a3+…+8a8=-8(3)已知-Ceq\o\al(1,100)(2-x)+Ceq\o\al(2,100)(2-x)2-Ceq\o\al(3,100)(2-x)3+…+Ceq\o\al(100,100)(2-x)100=a0+a1x+a2x2+…+a100x100,則a1+a2+a3+…+a99的值是()A.-1 B.-2C.299-1 D.eq\f(299-1,2)解析:(1)根據(jù)題意,奇數(shù)項的二項式系數(shù)之和也應(yīng)為128,所以在(1-2x)n的展開式中,二項式系數(shù)之和為256,即2n=256,解得n=8,則(1-2x)8的展開式的中間項為第5項,且T5=Ceq\o\al(4,8)(-2)4x4=1120x4,即展開式的中間項的系數(shù)為1120.故選C.(2)因為(2-x)8=a0+a1x+a2x2+…+a8x8,令x=0,則a0=28,故A正確;令x=1,則a0+a1+a2+…+a8=(2-1)8=1,所以a1+a2+…+a8=1-28,故B錯誤;令x=-1,則a0-a1+a2-a3+…+a8=38,所以|a1|+|a2|+|a3|+…+|a8|=38-28,故C錯誤;(2-x)8=a0+a1x+a2x2+…+a8x8兩邊對x求導(dǎo)得-8(2-x)7=a1+2a2x+3a3x2+…+8a8x7,再令x=1得a1+2a2+3a3+…+8a8=-8,故D正確.故選AD.(3)記f(x)=1-Ceq\o\al(1,100)(2-x)+Ceq\o\al(2,100)(2-x)2-Ceq\o\al(3,100)(2-x)3+…+Ceq\o\al(100,100)(2-x)100-1=[1-(2-x)]100-1=(x-1)100-1,即(x-1)100-1=a0+a1x+a2x2+…+a100x100,令x=1,得a0+a1+a2+…+a100=-1.令x=0,得a0=0,又易知a100=1,所以a1+a2+a3+…+a99=-2.答案:(1)C(2)AD(3)B題型展開式系數(shù)最大項問題典例5已知eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(,x)+\f(1,2\r(4,x))))n的展開式中前三項的系數(shù)為等差數(shù)列.可求出n=8.(1)求二項式系數(shù)最大的項;展開共9項,中間一項的二項式系數(shù)最大.(2)求展開式中系數(shù)最大的項.解:∵二項展開式的通項公式為Tr+1=Ceq\o\al(r,n)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))rxeq\s\up15(eq\f(2n-3r,4)),∴展開式中前三項的系數(shù)為Ceq\o\al(0,n)=1,Ceq\o\al(1,n)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))1=eq\f(n,2),Ceq\o\al(2,n)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2=eq\f(1,8)n(n-1),由題設(shè)可知2·eq\f(n,2)=1+eq\f(1,8)n(n-1),即n2-9n+8=0,解得n=8或n=1(舍去).(1)二項式系數(shù)最大的項為T5=Ceq\o\al(4,8)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))4x=eq\f(35,8)x.(2)設(shè)第r+1項的系數(shù)Ar+1最大,顯然Ar+1>0,故有eq\f(Ar+1,Ar)≥1且eq\f(Ar+2,Ar+1)≤1,∵eq\f(Ar+1,Ar)=eq\f(C\o\al(r,8)·2-r,C\o\al(r-1,8)·2-r+1)=eq\f(9-r,2r),由eq\f(9-r,2r)≥1,得r≤3.又∵eq\f(Ar+2,Ar+1)=eq\f(C\o\al(r+1,8)·2-r+1,C\o\al(r,8)·2-r)=eq\f(8-r,2r+1),原式=eq\f(C\o\al(r+1,8),2C\o\al(r,8))=eq\f(8!,r+1!7-r!)×eq\f(r!8-r!,2×8!)=eq\f(8-r,2r+1).由eq\f(8-r,2r+1)≤1,得r≥2.∴r=2或r=3,所求項為T3=7xeq\s\up15(eq\f(5,2))或T4=7xeq\s\up15(eq\f(7,4)).1.二項式系數(shù)最大項的確定方法(1)若n是偶數(shù),則中間一項eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(第\f(n,2)+1項))的二項式系數(shù)最大.(2)若n是奇數(shù),則中間兩項eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(第\f(n+1,2)項與第\f(n+1,2)+1項))的二項式系數(shù)相等且最大.2.二項展開式系數(shù)最大項的求法如求(a+bx)n(a,b∈R)的展開式中系數(shù)最大的項,一般是采用待定系數(shù)法.設(shè)展開式各項系數(shù)分別為A1,A2,…,An+1,且第r項系數(shù)最大,應(yīng)用eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Ar≥Ar-1,,Ar≥Ar+1))解出r.對點練5(1)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,\r(,x))))n的展開式中,只有第5項的二項式系數(shù)最大,則展開式中系數(shù)最小的項的系數(shù)為()A.-126 B.-70C.-56 D.-28(2)已知(eq\r(3,x)+x2)2n的展開式的二項式系數(shù)和比(3x-1)n的展開式的二項式系數(shù)和大992,求eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(1,x)))2n的展開式中:①二項式系數(shù)最大的項;②系數(shù)的絕對值最大的項.(1)解析:∵只有第5項的二項式系數(shù)最大,∴n=8,eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(1,\r(,x))))n的展開式的通項為Tk+1=(-1)kCeq\o\al(k,8)xeq\s\up15(8-eq\f(3,2)k)(k=0,1,2,…,8),∴展開式中奇數(shù)項的二項式系數(shù)與相應(yīng)奇數(shù)項的系數(shù)相等,偶數(shù)項的二項式系數(shù)與相應(yīng)偶數(shù)項的系數(shù)互為相反數(shù),而展開式中第5項的二項式系數(shù)最大,因此展開式中第4項和第6項的系數(shù)相等且最小,為(-1)3Ceq\o\al(3,8)=-56.答案:C(2)解:由題意,知22n-2n=992,即(2n-32)(2n+31)=0.∴2n=32,解得n=5.①由二項式系數(shù)的性質(zhì),知eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(1,x)))10的展開式中第6項的二項式系數(shù)最大,即T6=Ceq\o\al(5,10)·(2x)5·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))5=-8064.②設(shè)第r+1項的系數(shù)的絕對值最大,∵Tr+1=Ceq\o\al(r,10)·(2x)10-r·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))r=(-1)rCeq\o\al(r,10)·210-r·x10-2r,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(C\o\al(r,10)·210-r≥C\o\al(r-1,10)·211-r,,C\o\al(r,10)·210-r≥C\o\al(r+1,10)·210-r-1,))得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(C\o\al(r,10)≥2C\o\al(r-1,10),,2C\o\al(r,10)≥C\o\al(r+1,10),))即eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(11-r≥2r,,2r+1≥10-r.))解得eq\f(8,3)≤r≤eq\f(11,3).∵r∈Z,∴r=3,故系數(shù)的絕對值最大的是第4項,T4=-Ceq\o\al(3,10)·27·x4=-15360x4.題型二項式定理的綜合應(yīng)用典例6(1)計算1.028.(精確到0.001)(2)1-90Ceq\o\al(1,10)+902Ceq\o\al(2,10)-903Ceq\o\al(3,10)+…+9010Ceq\o\al(10,10)除以88的余數(shù)是多少?(3)求證:當(dāng)n∈N且n≥3時,2n-1≥n+1.(4)求證:512022+12能被13整除.(1)解:1.028=(1+0.02)8≈Ceq\o\al(0,8)+Ceq\o\al(1,8)×0.02+Ceq\o\al(2,8)×0.0

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