内容正文:
6.3
二项式定理
高中数学选修三
数学密码
探究1 杨辉三角的秘密
情景探究
数学密码
杨辉三角是公元1261年,我国宋代数学家杨辉在其著作《详解九章算法》中给出的一个用数字排列起来的三角形阵。由于杨辉在书中引用了贾宪著的《开方作法本源》和“增乘开方法”,因此这个三角形也称“贾宪三角”。在欧洲,这个三角形叫帕斯卡三角形,是帕斯卡在1654年研究出来的,比杨辉晚了近400年时间。
情景探究
数学密码
探究1 杨辉三角的秘密
二项式
情景探究
数学密码
(a+b)2=__________________
(a+b)3=__________________
a2+2ab+b2
a3+3a2b+3ab2+b3
(a+b)4 = 。
a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b3
探究1 杨辉三角的秘密
二项式的展开式
探究2 二项式的特征
情景探究
数学密码
(1)展开后有多少项?
(2)各单项式的次数之和?
(3)各单项式的系数?
(a+b)2=__________________
(a+b)3=__________________
a2+2ab+b2
a3+3a2b+3ab2+b3
(a+b)4 = ____ 。
a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b3
(a+b)n =。
?
(a+b)n 共有n+1项。
(a+b)n 各单项式的次数之和为n。
探究3 猜想并验证:二项式(a+b)n的展开式
情景探究
数学密码
不妨以(a+b)4为例探究(a+b)n的各单项式的系数特征:
分析:计算(a+b)4的过程中,我们可以将式子中的每一项看成是从四个(a+b)分别取出a或b中的一个与其他相乘,
例如:a4这一项便是4个因式都不取b,只取a,
显然仅有一种取法, 而其系数便是其取法的种数,即
同理,思考a2b2这一项,4个因式中有2个因式取b,故其系数是 .
探究3 猜想并验证:二项式(a+b)n的展开式
情景探究
数学密码
思考:(a+b)n的展开式
可以对b分类:
不取b,得
取1个b,得
取2个b,得
…………
取k个b,得
…………
取n个b,得
二项式定理
知识讲解
数学密码
右边的多项式叫做 的展开式,其中各项的
系数 叫做二项式系数,式子中的
叫做二项展开式的通项,常用Tk+1表示,即
通项为展开式的第k+1项:
这里n∈N*,k∈{0,1,2,…,n}
二项式定理
知识讲解
数学密码
这里n∈N*,k∈{0,1,2,…,n}
1、展开式共有n+1项,且通项表示的是第k+1项;
2、字母a按降幂排列,次数由n递减到0;
字母b按升幂排列,次数由0递增到n;
并且a、b的指数之和总等于n;
3、(a+b)n的展开式中,b的指数与相应组合数的上标相同.
一、二项式的展开与合并
例题讲解
数学密码
一、二项式的展开与合并
例题讲解
数学密码
解题思路:1.化简通项,根据通项结构计算每一项的结果;
一、二项式的展开与合并
例题讲解
数学密码
解题思路:2.结合二项式定理,确定二项式系数以及a,b两项的形式.
一、二项式的展开与合并
针对练习
数学密码
二、二项式展开式中的特定项与特定值
例题讲解
数学密码
二、二项式展开式中的特定项与特定值
变式训练
数学密码
课堂总结
数学密码
二项式系数
通 项
各项字母前的数字因数
系数
用二项式定理时
a,b不能随便交换
二项式定理
作业:课本P34 习题6.3 第3,6题
例题讲解
数学密码
求解特定项或系数的步骤:
1.列出二项展开式的通项;
2.结合条件代入具体的k值,求解结果.
注意:1.要区分二项式系数与系数;
2.通项是展开式中的第k+1项;
3.专有名词:常数项,指展开式中字母的指数为0的项;
有理项,指展开式中字母的指数为整数的项;
整式项,指展开式中字母的指数为非负整数的项.
能力提升
数学密码
三、二项式的灵活应用
能力提升
数学密码
三、二项式的灵活应用
在二项式展开式中,有时会出现前后多个项系数相同的情况,此时要将这些项进行合并,将它们的系数相加起来.
能力提升
数学密码
三、二项式的灵活应用
根据式子的特点,转化为二项式来解决,转化的方法通常为配方、因式分解、项与项结合,此法运算量小,但需要要求式子具备一定特殊性.
能力提升
数学密码
三、二项式的灵活应用
能力提升
数学密码
三、二项式的灵活应用
将多项式拆分为二项式进行求解,是符合二项式定理问题的常规解法,上手难度小,但运算量大,容易出现错解,漏解,以此法计算过程要更加严谨仔细.
能力提升
数学密码
三、二项式的灵活应用
能力提升
数学密码
三、二项式的灵活应用
利用组合数原理求解,将多项式问题转化为分步取值的组合问题,是求解多项式问题的通解通法,需要熟练掌握分类分步计数原理.
课程结束
高中数学思维进阶
未来密码
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