内容正文:
3.3 二项式定理与杨辉三角 导学案
第2课时 杨辉三角与二项式定理的应用
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【预习目标】
自主研读教材,会用杨辉三角求二项式乘方次数不大时的各项的二项式系数;理解二项式系数的性质并灵活运用;能利用二项式定理解决整除问题.
【使用说明】
1. 按照导学案的提示自主研读教材,用红笔进行勾画,同时独立完成导学案;
2. 独立完成导学案,找出自己的疑惑和需要讨论的问题准备课上讨论质疑。
【学习目标】
1.了解杨辉三角,会用杨辉三角求二项式乘方次数不大时的各项的二项式系数;
2.理解二项式系数的性质并灵活运用;
3.能利用二项式定理解决整除问题.
【情景导学】
我国古代数学的许多创新和发展都位于世界前列,如南宋数学家杨辉(约13世纪)所著的《详解九章算术》一书中,用如图所示的三角形解释(a+b)n的展开式的各项系数.
(a+b)0
1
(a+b)1
1 1
(a+b)2
1 2 1
(a+b)3
1 3 3 1
(a+b)4
1 4 6 4 1
(a+b)5
1 5 10 10 5 1
问题:观察上表,你能借助二项式系数的性质分析上表中的数吗?
【尝试与发现】1.杨辉三角具有的性质
(1)每一行都是对称的,且两端的数都是1;
(2)从第三行起,不在两端的任意一个数,都等于上一行中与这个数相邻的两数之和.
(3)利用二项式系数的对称性可知,二项式系数Ceq \o\al(0,n),Ceq \o\al(1,n),Ceq \o\al(2,n),…,Ceq \o\al(n-1,n),Ceq \o\al(n,n),是先逐渐变大,再逐渐变小的,当n是偶数时,中间一项的二项式系数最大,当n是奇数时,中间两项的二项式系数相等且最大.
■名师点拨
(1)二项式系数性质类似于组合数的两个性质.
①Ceq \o\al(r,n)=Ceq \o\al(n-r,n);②Ceq \o\al(r,n+1)=Ceq \o\al(r-1,n)+Ceq \o\al(r,n).
(2)从二项式系数表中可以看出(a+b)n的展开式中二项式系数先增加,后减少,各二项式系数的和等于2n,即Ceq \o\al(0,n)+Ceq \o\al(1,n)+Ceq \o\al(2,n)+…+Ceq \o\al(n,n)