内容正文:
数学·选择性必修·第三册
第六章 计数原理
6.3 二项式定理
6.3.1 二项式定理
高效导学第一步
梳理教材,
必备基础知识
典例探究,
提升关键能力
高效导学第二步
课下培优巩固练(八)
课程标准
核心素养
1.能用计数原理证明二项式定理.
2.掌握二项式定理及其二项展开式的通项公式.
3.能解决与二项式定理有关的简单问题.
1.逻辑推理:利用二项式定理推导过程培养逻辑推理素养.
2.数学运算:借助二项式定理应用提升运算能力.
C eq \o\al(\s\up24(k),\s\do8(n))
k+1
一、二项式定理
(a+b)n= (n∈N*).
(1)这个公式叫做二项式定理.
(2)展开式:等号右边的多项式叫做(a+b)n的二项展开式,展开式中一共有 项.
(3)二项式系数:各项的系数 (k=0,1,2,…,n)叫做二项式系数.
二、二项展开式的通项公式
(a+b)n展开式的第 项叫做二项展开式的通项记作Tk+1=C eq \o\al(\s\up24(k),\s\do8(n)) an-kbk.
C eq \o\al(\s\up24(0),\s\do8(n)) an+C eq \o\al(\s\up24(1),\s\do8(n)) an-1b+C eq \o\al(\s\up24(2),\s\do8(n)) an-2b2+…+C eq \o\al(\s\up24(r),\s\do8(n)) an-kbk+…+C eq \o\al(\s\up24(n),\s\do8(n)) bn
n+1
[提醒] (1)二项展开式中的二项式系数是指C eq \o\al(\s\up24(0),\s\do8(n)) ,C eq \o\al(\s\up24(1),\s\do8(n)) ,…,C eq \o\al(\s\up24(n),\s\do8(n)) 这些组合数,与a,b无关.
(2)展开式中的系数则是展开式中关于某一个(或两个)字母的系数,与a,b有关,项的系数未必是正数.
【基础自测】
1.(x- eq \f(1,x) )5的展开式中含x3项的二项式系数为( )
A.-10 B.10 C.-5 D.5
解析:Tr+1=C eq \o\al(\s\up24(r),\s\do8(5)) ·x5-r eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,x)))
eq \s\up12(r) =(-1)rC eq \o\al(\s\up24(r),\s\do8(5)) ·x5-2r,令5-2r=3,则r=1.∴x3项的二项式系数为C eq \o\al(\s\up24(1),\s\do8(5)) =5.
答案:D
2.二项式(x2+ eq \f(2,\r(x)) )10的展开式中的常数项是( )
A.第10项 B.第9项
C.第8项 D.第7项
解析:通项Tr+1=C eq \o\al(\s\up24(r),\s\do8(10)) ·(x2)10-r·( eq \f(2,\r(x)) )r=2r·C eq \o\al(\s\up24(r),\s\do8(10)) ·x20- eq \f(5r,2) ,令20- eq \f(5r,2) =0得r=8,∴常数项为第9项.
答案:B
3.在( eq \r(x) -2)5的展开式中,x2的系数为( )
A.-5 B.5
C.-10 D.10
解析:由二项式定理得( eq \r(x) -2)5的展开式的通项Tk+1=C eq \o\al(\s\up24(k),\s\do8(5)) ( eq \r(x) )5-k(-2)k=C eq \o\al(\s\up24(k),\s\do8(5)) (-2)kx eq \s\up6(\f(5-k,2)) ,令 eq \f(5-k,2) =2,得k=1,所以T2=C eq \o\al(\s\up24(1),\s\do8(5)) ·(-2)·x2=-10x2, 所以x2的系数为
-10.
答案:C
4.(2023·安徽蚌埠三中期末)二项式(2x2- eq \f(1,4x) )6的展开式的中间项是________.
解:二项式展开式的通项为Tk+1=C eq \o\al(\s\up24(k),\s\do8(6)) (2x2)6-k· eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,4x)))
eq \s\up12(k) = eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,4)))
eq \s\up