内容正文:
6.3.2 二项式系数的性质
复习提问
1.二项式定理的内容
(a+b)n= Cnan+Cnan-1b+…+Cnan-kbk+…+Cnbn
0
1
k
n
右边多项式叫(a+b)n的二项展开式;
2.二项式系数:
3.二项展开式的通项Tk+1=
针对(a+b)n的
标准形式而言
(b+a)n,(a-b)n的通项则分别为:
4.在定理中,令a=1,b=x,则
观察猜想
展开式的二项式系数有什么变化规律?
二项式系数最大的是哪一项?
研究它的一般规律,我们先来观察
n为特殊值时,展开式中二项式系
数有什么特点?
探究(一):杨辉三角
:(a+b)1,(a+b)2,(a+b)3, (a+b)4,(a+b)5,(a+b)6的展开式中的二项式系数分别是哪些组合数?并将它们的计算结果填入下表:
6
5
4
3
2
1
二项式系数
n
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
3
3
4
6
4
5
10
10
5
6
15
15
20
6
当 时,求 展开式的二项式系数,及二项式系数的和。
将上表写成以上形式,你能发现这些数据有什么规律吗?
(a+b)1………………1 1
(a+b)2……………1 2 1
(a+b)3…………1 3 3 1
(a+b)4………1 4 6 4 1
(a+b)5……1 5 10 10 5 1
(a+b)6… 1 6 15 20 15 6 1
(1)每行两端的数都是1;(2)与首尾两端等距离的项的系数相等;(对称性)
(3)在相邻的两行中,除1以外的每一个数都等于它“肩上”两个数的和,等等.
定义域{0,1,2, … ,n}
6
14
20
O
6
3
r
f ( r )
令
当n= 6时,其图象是7个孤立点
归纳提高
性质1 (对称性):
在二项展开式中,与首末两端“等距”的
两项的二项式系数相等。即
一般地, 展开式的二项式系数
有如下性质:
注:在杨辉三角表里,每一个数都等于它肩上两个数的和
通过上述列表分析,二项式系数的增减性与最大值分别是什么?
二项式系数的前半部分是递增的,后半部分是递减的,且在中间取得最大值.
当n为偶数时,第 项的二项式系数 为最大;
当n为奇数时呢?
归纳提高
性质2(增减性与最大值):
若n为偶数
中间一项(第 项)的二项式系数取得
最大值;即最 最大 。
当r≤ 时, 单调递增;
当r≥ 时, 单调递减;
归纳提高
性质2(增减性与最大值):
中间两项(第 、 项)的二项式系数相等,且同时取得最大值。即
若n为奇数
当r≤ 时, 单调递增;
当r≥ 时, 单调递减;
例1.证明:
(1)(a + b)n 的展开式中,各二项式系数
的和为2n;
(2) (a + b)n的展开式中,奇数项的二
项式系数的和等于偶数项的二项式
系数的和。
证明:(1)
在二项式定理中,令 ,则
即 的展开式的各二项式系数的和为2n.
同时由于 ,上式还可以写成:
---赋值法
证明:(2)
在二项式定理中,令 ,则
---赋值法
性质3 (各二项式系数的和) :
性质4 (奇数项的二项式系数和等于偶数项
的二项式系数和):
归纳提高
6,7
1023
512
求奇数(次)项偶数(次)项系数的和
(1)
(2)
求奇数(次)项偶数(次)项系数的和
所以
(3)
例题点评
求二项展开式系数和,常常得用赋值法,设
二项式中的字母为1或-1,得到一个或几个等
式,再根据结果求值
练习
求多项式的展开式中特定的项(系数)
例2.
的展开式中, 的系数等于___________
解:仔细观察所给已知条件可直接求得 的系
数是
求复杂的代数式的展开式中某项(某项的系数),可以逐项分析求解,常常对所给代数式进行化简,可以减小计算量
例题点评
例 3:求 的展开式中 项
的系数.
解
的通项是
的通项是
的通项是
由题意知
解得
所以 的系数为:
例题点评
对于较为复杂的二项式与二项式乘积利用两
个通项之积比较方便运算
求展开式中系数最大(小)的项
解:
设 项是系