内容正文:
第13讲 二项式定理
【考点目录】
【知识梳理】
知识点1 二项式定理
概念
公式(a+b)n=Can+Can-1b1+…+Can-kbk+…+Cbn(n∈N*)叫做二项式定理.
二项式
系数
各项的系数C(k=0,1,2,…,n)叫做二项式系数.
通项
Can-kbk叫做二项展开式的通项,是展开式中的第k+1项,可记做Tk+1=Can-k·bk(k=0,1,2,…,n).
二项
展开式
Can+Can-1b1+Can-2b2+…+Can-kbk+…+Cbn(n∈N*)叫做(a+b)n的二项展开式.
知识点2 二项式系数的性质
二项式系数是一组仅与二项式的幂指数n有关的n+1个组合数,与a,b无关. 其性质如下:
(1)对称性:在二项展开式中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等. 事实上,这一性质可直接由C=C__得到. 直线r=将函数f(r)=C的图象分成对称的两部分,它是图象的对称轴.
(2)增减性与最大值:当k<时,C随k的增加而增大;当k>时,C随k的增加而减少. 如果二项式的幂指数n是偶数,那么其展开式中间一项,即T+1的二项式系数最大;如果n是奇数,那么其展开式中间两项T与T+1的二项式系数相等且最大.
(3)各二项式系数的和:C+C+C+…+C=2n,且奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和,即C+C+C+…=C+C+C+…=2n-1.
知识点3 杨辉三角
杨辉三角是二项式系数组成的三角形数表(如下),是我国数学史上一个伟大成就,教材设专题“探究”,这里列出一些最基本的结论.
(1)最外层全是1,第二层(含1)是自然数列1,2,3,4,…,第三层(含1,3)是三角形数列1,3,6,10,15,….
(2)对称性:每行中与首末两端“等距离”之数相等,即C=C.
(3)递归性:除1以外的数都等于肩上两数之和,即C=C+C.
(4)第n行奇数项之和与偶数项之和相等,即C+C+C+…=C+C+C+….
(5)第n行所有数的和为2n,即C+C+C+…+C=2n.
(6)自左(右)腰上的某个1开始平行于右(左)腰的一条线上的连续n个数的和等于最后一个数斜左(右)下方的那个数.
知识点4 赋值法求和
①“赋值法”普遍运用于恒等式,是一种处理二项式相关问题比较常用的方法. 对形如(ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b,c∈R)的式子求其展开式各项系数之和,只需令x=1即可;对形如(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若f(x)=a0+a1x+a2x2+…+anxn,则f(x)展开式中各项系数之和为f(1),奇数项系数之和为a0+a2+a4+…=,偶数项系数之和为a1+a3+a5+…=.
【考点剖析】
考点一 展开式的特定项
(一)二项展开式
1.(2022秋·上海浦东新·高二上海市实验学校校考期中)在二项展开式中,常数项是_______.
2.(2022秋·山东临沂·高二统考期末)二项式展开式中的常数项为( )
A. B. C.40 D.80
3.(2022秋·广东东莞·高二校联考期中)若的二项展开式共有8项,则n=___________.
4.(2022秋·山东聊城·高二山东聊城一中校考期中)已知的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则展开式中的第3项为( )
A. B. C. D.
5.(2022·高二课时练习)已知二项式,求展开式中的:
(1)第6项;
(2)第3项的系数;
(3)含的项;
(4)常数项.
6.(2022·高二单元测试)若展开式中含有常数项,则的最小值是______.
(二)两个多项式积的展开式
7.(2022春·浙江金华·高二浙江金华第一中学校考阶段练习)的展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
8.(2022春·河南南阳·高二校考阶段练习)已知的展开式中的系数为10,则实数a的值为( )
A. B. C. D.2
9.(2022秋·湖南·高二校联考期末)的展开式中的常数项为( )
A.40 B.60 C.80 D.120
10.(2022春·辽宁铁岭·高二昌图县第一高级中学校考期中),则_________.
11.(2022秋·黑龙江佳木斯·高二校联考期末)的展开式中项的系数为( )
A. B. C.80 D.200
(三)三项展开式
12.(2022春·辽宁沈阳·高二沈阳二中校考阶段练习)的展开式中,共有多少项?( )
A.45 B.36 C.28 D.21
13.(2022·高二课时练习)的展开式中,的系数是( )
A.120 B.-120 C.60 D.30
14.(2022秋·广东佛山·高二校考阶段练习)在的展开式中,含