内容正文:
人教A版2019选修第三册
第 六 章 计数原理
6.3.1 二项式定理
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;
3.能解决与二项式定理有关的简单问题.
教学目标
01情境导入
PART.01
情境导入
数学趣题
(1)今天是星期一,那么7天后的这一天是星期几呢?
(2)如果是15天后的这一天呢?
(3)如果是天后的这一天呢?
二项式定理
PART.02
概念讲解
探究:我们知道,
(a+b)2=a2+2ab+b2,
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3.
(1) 观察以上展开式,分析其运算过程,你能发现什么规律?
(2) 根据你发现的规律,你能写出(a+b)4的展开式吗?
(3) 进一步地,你能写出(a+b)n的展开式吗?
概念讲解
我们先来分析(a+b)2的展开过程,根据多项式乘法法则,
可以看到,是2个相乘,只要从一个中选一项(选或),再从另一个中选一项(选或),相乘就得到展开式的一项,于是,由分步乘法计数原理,在合并同类项之前,的展开式共有=项,而且每一项都是( =0,1,2)的形式.
选2个b
概念讲解
(a+b)2
(a+b)3
=a3 + 3a2b + 3ab2 + b3
= a2 + 2ab + b2
(a+b)4
=(a+b)(a+b)
=(a+b)(a+b)(a+b)
=(a+b)(a+b)(a+b)(a+b)
展开方式:从每个(a+b)中选一个数a或b,相乘后得到一项
= a4 +__a3b + __a2b2 + __ab3 + b4
4
6
4
选0个b
选1个b
选2个b
选0个b
选1个b
选3个b
选2个b
选0个b
选1个b
选3个b
选4个b
概念讲解
公式 <m></m> 叫作二项式定理.
定义
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.
二项式系数:各项的系数____ (k∈{0,1,2,…,n})叫做二项式系数.
n+1
概念讲解
二项式定理形式上的特点
(1)二项展开式有n+1项,而不是n项.
(2)二项式系数都是(k=0,1,2,…,n),它与二项展开式中某一项的系数不一定相等.
(3)二项展开式中的二项式系数的和等于2n,即.
(4)在排列方式上,按照字母a的降幂排列,从第一项起,次数由n次逐项减少1次直到0次,同时字母b按升幂排列,次数由0次逐项增加1次直到n次.
(5) 二项式定理对任意的数a, b都成立,若设a=1, b=x,则有
概念辨析
×
×
×
√
概念辨析
例题剖析
例1.求的展开式.
解:根据二项式定理
+
例题剖析
例题剖析
二项式定理的双向功能
(1)正用:将(a+b)n展开,得到一个多项式,即二项式定理从左到右使用是展开.对较复杂的式子,先化简再用二项式定理展开.
(2)逆用:将展开式合并成(a+b)n的形式,即二项式定理从右到左使用是合并,对于化简、求和、证明等问题的求解,要熟悉公式的特点、项数、各项幂指数的规律以及各项系数的规律.
反思感悟
归纳总结
二项展开式的通项
PART.04
概念讲解
公式 <m></m> 叫作二项式定理.
式中</m> 叫作二项展开式的通项,用Tk+1表示,即通项为展开式的第k+1项:
Tk+1=</m>
定义
例题剖析
例2.(1)求的展开式的第4项的系数;
(2)求的展开式中的系数.
解:的展开式的第4项是
因此,展开式第4项的系数是280.
例题剖析
(2) 的展开式的通项是
根据题意,得
,因此,的系数是
反思感悟
归纳总结
二项式系数与项的系数的求解策略
例题剖析
例题剖析
例3.已知在 <m></m> 的展开式中,第6项为常数项.
(1)求 <m></m> 的值;
(2)求含 <m></m> 的项的系数;
(3)求第4项的二项式系数及第4项的系数;
(4)求展开式中所有的有理项.
例题剖析
解:(1)通项为 <m></m> <