内容正文:
考点19 二项式定理
一.二项式定理知识理解
(1)二项式定理:(a+b)n=Can+Can-1b+…+ Can-kbk+…+Cbn(n∈N*)
(2)通项公式:Tk+1=Can-kbk,它表示第k+1项
(3)二项式系数:二项展开式中各项的系数为C,C,…,C
(4)项数为n+1,且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
二.二项式系数的性质
3. 指定项的系数或二项式系数
1.解题思路:通项公式
2.常见指定项:若二项展开式的通项为Tr+1=g(r)·xh(r)(r=0,1,2,…,n),g(r)≠0,则有以下常见结论:
(1)h(r)=0⇔Tr+1是常数项
(2)h(r)是非负整数⇔Tr+1是整式项
(3)h(r)是负整数⇔Tr+1是分式项
(4)h(r)是整数⇔Tr+1是有理项
三.系数和---赋值法
1.赋值法的应用
(1)形如(ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b∈R)的式子,求其展开式的各项系数之和,只需令x=1即可.
(2)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.
2.二项式系数最大项的确定方法
(1)如果n是偶数,则中间一项的二项式系数最大;
(2)如果n是奇数,则中间两项的二项式系数相等并最大.
考向一 二项展开式中特定项及系数考向分析
【例1】(1)(2020·长春市第八中学高三)二项式的展开式中的系数为
(2)(2021·上海高三一模)在的二项展开式中,常数项等于____.
(3)(2020·全国高三)在的展开式中,有理项共有 项
(4)(2020·云南省个旧市第一高级中学高三)展开式中x的系数为80,则a等于 。
【答案】(1)(2)240(3)5(4)-2
【解析】(1)由二项式定理可知,令,得,
所以的展开式中的系数为.故选:C
(2)在的二项展开式中,通项公式为 ,
令,求得,可得展开式的常数项为 ,故答案为:240.
(3)由题意可得二项展开式的通项
根据题意可得,为整数时,展开式的项为有理项,则r=0,6,12,18,24,共有5项,
(4)展开式的通项公式为
的系数为,解得.
【举一反三】
1.(2020·上海奉贤区·高三一模)在展开式中,常数项为__________.(用数值表示)
【答案】
【解析】展开式的通项为,
令,可得,所以常数项为,故答案为:
2.(2020·四川成都市·高三一模)的展开式中的系数是______.(用数字作答)
【答案】
【解析】由题设二项式知:,
∴项,即,∴系数为,故答案为:.
3.(2020·全国高三专题练习)的展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,根据二项式定理展开式的通项公式,
得展开式的通项为,则展开式的通项为,
由,得,所以所求的系数为.故选:C.
4.(2020·全国高三)二项式的展开式中的系数是,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【解析】展开式的通项为,
因为的系数是,所以,即,,解得,故选:B.
5.(2020·山东高三专题练习)的展开式中的系数是-10,则实数( )
A.2 B.1 C.-1 D.-2
【答案】C
【解析】二项式展开式的通项为,令,得,
则,所以,解得.故选:C
6.(2020·广东高三一模)当为常数时,展开式中常数项为,则________.
【答案】
【解析】的第项为,
令,得,所以,解得.故答案为:
考向二 二项式系数的性质
【例2】(1)(2020·黑龙江大庆市·高三三模)若的展开式中只有第项的二项式系数最大,则展开式中含项的系数是( )
A. B.
C. D.
(2).(2020·江西高三其他)已知的展开式的第4项与第8项的二项式系数相等,则展开式中的系数为( )
A.80 B.40 C. D.
【答案】(1)D(2)A
【解析】(1)∵的展开式中只有第项的二项式系数最大,∴为偶数,展开式共有项,则.
的展开式的通项公式为,令,得.
∴展开式中含项的系数是,故选D.
(2)由题意,所以,解得,
则的展开式的通项为,
由得,所以的系数为.故选:A.
【举一反三】
1.(2020·四川绵阳市·高三三模)在二项式的展开式中,仅第四项的二项式系数最大,则展开式中常数项为( )
A.﹣360 B.﹣160 C.160 D.360
【答案】B
【解析】∵展开式中,仅第四项的二项式系数最大,
∴展开式共有7项,则n=6,
则展开式的通项公式为Tk+1=Cx6﹣k()k=(﹣2)kCx6﹣2k,
由6﹣2k=0得k=3,即常数项为T4=(﹣2)3C160,故选:B.
2.(2020·全国高三专题练习)在的展开式中,只有第5项的二项式