内容正文:
6.3 二项式定理
一、单选题
1.如图,杨辉三角出现于我国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》中,它揭示了(n为非负整数)展开式的项数及各项系数的有关规律.由此可得图中第10行排在偶数位置的所有数字之和为( )
A.256 B.512 C.1024 D.1023
2.在的展开式中,只有第五项的二项式系数最大,则展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
3.若的展开式中含项的系数为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
4.已知,则=( )
A.280 B.35 C. D.
5.旅游体验师小李受某旅游网站邀约,决定对甲、乙、丙、丁这四个景区进行体验式旅游,若甲景区不能最先旅游,乙景区和丁景区不能最后旅游,则小李旅游的方法数为m,那么二项式的展开式中的系数为( )
A.60 B.80 C.2800 D.4500
二、多选题
6.已知二项式的展开式中所有项的系数和为,函数,且,则函数取最大值时的取值为( )
A. B. C. D.
7.关于的二项展开式,下列结论正确的是( )
A.展开式中所有项的系数之和为256
B.展开式中含x的一次项为
C.展开式中有3项有理项
D.展开式中系数最大项为第3项和第4项
8.已知,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题
9.展开式的常数项为__________.
10.的展开式中的系数为________用数字填写答案
11.设,则_________.
四、解答题
12.已知,其中.
(1)若,,求的值;
(2)若,,求的值.
13.求下列各展开式中的指定项:
(1)展开式中的第4项;
(2)展开式中的第3项.
14.已知展开式中,第三项的系数与第四项的系数相等.
(1)求n的值;
(2)求展开式中有理项的系数之和(用数字作答).
参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
由图形以及二项式系数和的有关性质可得.
【详解】
由图知,第10行的所有数字之和为,
由二项式系数和的性质知,第10行排在偶数位置的所有数字之和为.
故选:B
2.C
【解析】
【分析】
根据二项式定理,展开项系数中,当n为奇数时最中间的那一项最大.
【详解】
依题意,第五项二项式系数最大,一共是9项,所以n=8,
二项式展开项的通项公式为: ,
,
∴ 的系数为
故选:C.
3.A
【解析】
【分析】
首先写出的展开式的通项,再令和,分别求出,即可得到含的项的系数,从而得到方程,解得即可;
【详解】
解:因为,
其中的展开式的通项公式为,,令,解得,又令,解得.此时含的项的系数为,解得.
故选:A.
4.D
【解析】
【分析】
将二项式变形为,利用二项式展开式,即可求得结果.
【详解】
由题意得:
,
所以=,
故选:D
5.B
【解析】
【分析】
先分甲景区最后旅游和甲景区不最后旅游两种情况,计算出m,再按照二项展开式求项的系数.
【详解】
若甲景区最后旅游,则乙、丙,丁三个景区任意排,故有种,若甲景区不最后旅游,则丙景区最后旅游,故有种,
根据分类计数原理,共有种,二项式的展开式中的系数为,的系数为80.
故选:B.
6.BC
【解析】
【分析】
令,可得展开式中所有项的系数和,即可求出的值,从而可得出再利用二项式系数最值性即可求解.
【详解】
因为二项式的展开式中所有项的系数和为512,
令,得
所以,二项式展开式有10项,
则由二项式系数最值性可知第5项和第6项的二项式系数最大,
所以当或5时,最大,
故选:BC
7.BCD
【解析】
【分析】
对于A:令,即可判断;
对于B:写出通项公式,令即可判断;
对于C:写出通项公式判断有理项即可;
对于D:由,解出即可得到系数最大项.
【详解】
对于A:令,得所有项的系数之和为,故A错误;
对于B:通项公式为,令,则含x的一次项为,故B正确;
对于C:由知,当时为有理项,共3项,故C正确;
对于D:由,解得,即系数最大项为第3项和第4项,故D正确.
故选:BCD.
8.BC
【解析】
【分析】
分别令,,,求出对应的A,B,C选项,然后再求出展开式中含的项即可求出,由此即可判断.
【详解】
令,则①,故A错误;
令,则,故B正确;
令,则②,
①②可得:,故C正确;
展开式中含的项为,
故,所以D错误,
故选:BC
9.3
【解析】
【分析】
用通项写出第r+1项,整理后令x的指数为0解出r,然后可得.
【详解】
,令,得,
所以常数项为.
故答案为:3
10.20
【解析】
【分析】
直接用二项式定理讨论即可.
【详解】
二项式中,,
当中取x时,这一项为,所以,,
当中取y时,这一项为,所以,,所以展开式中的系数为
故答案为:
11