内容正文:
第一章 计数原理
| 数学 | 选修2-3(BSD)
菜 单
§5 二项式定理
5.1 二项式定理
第一章 计数原理
| 数学 | 选修2-3(BSD)
菜 单
课前预习案·素养养成
●趣味导入
牛顿善于在日常生活中思考,他取得了科学史上一个个重要的发现.有一次,他在向一位姑娘求婚时思想又开了小差,他脑海中只剩下了无穷量的二项式定理.他抓住姑娘的手指,错误地把它当成通烟斗的通条,硬往烟斗里塞,痛得姑娘大叫,离他而去.
那么,什么是二项式定理?二项式定理的无穷魅力在哪里?
第一章 计数原理
| 数学 | 选修2-3(BSD)
菜 单
二项展开式
二项式通项
●学案导引
知识点
二项式定理
掌握
1.二项式定理:对n∈N+,(a+b)n=Ceq \o\al(0,n)an+Ceq \o\al(1,n)an-1b+…+Ceq \o\al(r,n)·an-rbr+…+Ceq \o\al(n-1,n)abn-1+Ceq \o\al(n,n)bn.等号右边的式子称为(a+b)n的_______________,展开式的第r+1项,Tr+1=_____________,又称为______________________.其中Ceq \o\al(r,n)(r=0,1,2,…,n)叫作二项式系数.特别地,(1+x)n=_______________________________________ (n∈N+).
Ceq \o\al(r,n)an-rbr
1+Ceq \o\al(1,n)x+Ceq \o\al(2,n)x2+…+Ceq \o\al(r,n)xr+…+xn
第一章 计数原理
| 数学 | 选修2-3(BSD)
菜 单
任意项
r+1
r
2.Tr+1=Ceq \o\al(r,n)an-rbr的理解
(1)它表示二项展开式中的__________,只要n与r确定,该项也随之确定.
(2)公式表示的是第______项,而不是第_____项.
(3)公式中a,b的位置不能颠倒,它们的指数和为n.
●思考探究
1.二项式定理中,等号左侧(a+b)n中的a与b能交换吗?
提示 不能.因为(a+b)n的通项Ceq \o\al(r,n)an-rbr与(b+a)n的通项Ceq \o\al(r,n)bn-rar是不同的,故不能随便交换a与b.
第一章 计数原理
| 数学 | 选修2-3(BSD)
菜 单
2.在二项展开式中,二项式系数与项的系数是否是同一概念?
提示 二项式系数与项的系数不同,如对(a+bx)n(a,b是常数)的展开式,第r+1项的二项式系数为Ceq \o\al(r,n),它是一个正数,而第r+1项的系数为Ceq \o\al(r,n)an-rbr,其值可正可负.
第一章 计数原理
| 数学 | 选修2-3(BSD)
菜 单
课堂探究案·素养提升
类型一 二项式定理的正用和逆用
[例1] (1)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,x)))4的展开式为________;
(2)设P=1+5(x+1)+10(x+1)2+10(x+1)3+5(x+1)4+(x+1)5,则P=________.
[思路导引] (1)直接利用二项式定理将其展开,也可将其变为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x+1,x)))4=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))4(x+1)4展开.
(2)由所给式子形式特点考虑逆用二项式定理.
第一章 计数原理
| 数学 | 选修2-3(BSD)
菜 单
[自主解答] (1)解法一 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,x)))4=1+Ceq \o\al(1,4)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))+Ceq \o\al(2,4)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))2+Ceq \o\al(3,4)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))3+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))4
=1+eq \f(4,x)+eq \f(6,x2)+eq \f(4,x3)+eq \f(1,x4).
解法二 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,x)))4=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,x)))4(x+1)4
=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,