内容正文:
训练七二项式系数的性质、杨辉三角及二项式定理的应用
8.已知(1-3x)”=a十a1x十a2x2十a3x3+…+
基储练
现固应周
awx"(n为正整数).
1.(2022·重庆高二期未)1-)
的展开
(1)若a=15a。一13a1,求n的值:
(2)若n=2022,A=a十a2十a,+…十a22,B
式中二项式系数最大的项的系数是(
=a1十a十a+…+a21,求A十B和A2-B
A.-160
B.-20
的值(结果用指数幂的形式表示).
C.20
D.160
2.已知(1十x)”的展开式中,第3项与第11
项的二项式系数相等,则二项式系数和是
A.22
B.2
C.2
D.2
3.若二项式(合-
的展开式中所有项的
9.在①展开式中所有项的系数之和与二项式系
系数和为,则展开式中二项式系数最大
数之和的比为64:1:②展开式中前三项的二
的项为
项式系数之和为22.这两个条件中任选一个
A多
a只
条件,补充在下面问题中的横线上,并完成
解答
C.-20x
D.15x
问题:已知二项式(1十3x)”,
4.已知(2十x)221=a。+十a,(x+1)十a2(x+
(1)求展开式中系数最大的项;
1)2+…十ag(x十1)2021,则a1十a2+…
(2)求(1十3x)(1一x)中含x项的系数.
十a221=
()
注:如果选择多个条件分别作答,按第一个解
A.202+1
B.22021-1
答计分
C.2202
D.2221+1
5.(2022·苏州高二月考)在(x一y)"的展开
式中,第3项与第8项的二项式系数相等,
则展开式中系数最大的项是
()
A.第6项
B.第5项
C.第5,6项
D.第4,5项
6.(2022·浙江卷)已知多项式(x十2)(x一
1)'=a十a1x十a2x2十ax3十a4x十ax,则
a2=
,a1+a2十a3+a1十a=
7.已知(x一m)=ao十a1x十a2x十…十a,:x的
展开式中x的系数是一35,则各项系数最大
的是
13
◆高中数学·选择性必修第二册(RJB)
13.(2022·杭州高二期中)设函数f(x,y)=
能力练/凝移运用
(1+my)'(m>0,y>0).
10.(多选)(202·宁德高二期末)在(x-)】
(1)当m=2时,求f(8,y)的展开式中二
项式系数最大的项;
的展开式中,下列说法正确的有
(2)已知f(2n,y)的展开式中各项的二项
A.第3项为15.x
式系数和比f(n,y)的展开式中各项的二
B.常数项为20
项式系数和大992,若f(n,y)=a。十a1y
C.系数最大的项为第4项
+…+ay”,且a2=90,求a1+a2十aa十
D.二项式系数最大的项为第4项
11.(多选)(2022·苏州高二月考)我国南宋
数学家杨辉1261年所著的《详解九章算
术》就给出了著名的杨辉三角,由此可见
我国古代数学的成就是非常值得中华民
族自豪的.以下关于杨辉三角的猜想中正
确的有
()
第一行
11
第二行
121
第三行
1331
创新练/素能路优
第四行
14641
14.早在南宋时期,我国数学家杨辉在1261
第五行
15101051
年所著《详解九章算术》一书里,就记载着
第六行
1615201561
下表:
A,由“与首末两端·等距离’的两个二项
式系数相等”猜想:C=Cm
B.由“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”猜
想:C%+1=C。1+C
今四(六四
C.由“第n行所有数之和为2"”猜想:C
+C+C%+…+C=2
D.由“11=11,112=121,113=1331”猜想:
这个表称杨辉三角
11°=15101051
通过观察杨辉三角数表你能发现它有哪
12.(多选)已知(5x-
31”
的展开式中,二项
些基本规律?它反映了组合数的哪些基
本性质?
式系数之和为64,下列说法正确的是
A.2,n,10成等差数列
B.各项系数之和为64
C.展开式中二项式系数最大的项是第
3项
D.展开式中第5项为常数项
1410.A(--)=[(-)-1],展开式的道项
3.A
令x=1可得(合-)=(仁)=高
公x为T=C(e-)'(-1y=(-ICC
())广,所以题=6,展开式有7项,所以二项式
x(-)=(-10CCx“r=0…,4
(分一)展开式中二项式系最大的项为第4项,
k:k=0,1.….4.
令4-k-2r=0,则k=0,r=2:k=2,r=1:k=4,r=0
工=(-1C(合)厂=-多,故选A
时为常数项,即常数项为CC-CC十C=一5,
4,B令x=-1,得an=1,令x=0,得a,十a,十a十…十
1山.D周为二项式(2-x)'展开式的通项为T+,=C×
a1=2,所以41十a,十…十amm=220-1,故选B.
2-×(一x),所以含x3的项为x×C号×(一x)×2+
5.B由题知C=C,则n=9,(x-y)”的展开式中,二项
((仁)×C×(-)X2=70,藏选D
式系数最大为第5项和第6项.即C=C,但第6项系
12.解析由题意可得,(x十2y-)的展开式中含x的
数为C(一1)<0,故展开式中系数最大的项是第5项.
项为Cx(2y-x)=10x(2y-g),而(2y-)3的展
6.解析含x的项为:x·C·x·(-1)+2·C·x2·
开式中含yz的项为C2y(-z)=6y,所以xy
(-1)=-4x2+12x=8x2,故42=8:
的系数为60.
令x=0,即2=a。,
答案60
令x=1.即0=au十a1十a:十a1十a十4
13.解T,=C(F)2x+=16Ccx,
∴.a,+a,十a+a,+a=-2.
T=C()2
答案8一2
16C_56」
7.解析(.x一m)=a十ax十ar十…十ax,
由题意知,C-了·解得1=10,
.a,=Cg(-m)'.
T4,=C(E)"-2xw=2Cx一
又二项展开式中x的系数是一35,可得C(一m)=一35,
令5-专-0,每得表=2.
m=1二项展开式的通项公式为T+1=C·x4·
(-1)”,系数为T=C(-1).
,.展开式中的常数项为C2=180
当k=4时,系数最大为a,=C=35.
14.解
二项晟开式的通项为T,=C(侵)厂。
答案a
8.解(1)二项式(1一3x)”展开式的通项公式为
()--()C
T+1=C(-3x)=C(-3)x.
)国为第9项为常数项,即当k=8时,2n一2=0,
则a。=C(-3)”,a,=C(-3)',a=C(-3)
因为4=15d。一13a1,
解得n=10.
所以C(-3)=15-13C(-3),
(2)令2n-
2=5,得=号(2m-5)=6,所以的系
化简得3m一29m一10=0,(n一10)(3n十1)=0.
为(-1r(合)C-1g
解得1=10或用=一}〔会去).
(2)当n=2022时,(1-3x)中=4十ax+4x2+a4x
(3)要使2a一号,即02必为整数,只需长为%数,由
十…十aex2,
于k=0,1,2,3,…,9,10,故特合要求的有6项,分别为
令,x=1,得a,十a,十a十…十a1m=(-2)2=22u
展开式的第1,3,5,7,9,11项
令x=一1,得a一a十a:-…-a十am=4吧
因为A=a。十a十a,十…十a:mm·
训练七
二项式系数的性质、杨辉三角
B=a,+a,+a,+…+a:
及二项式定理的应用
所以A十B=a十a,十a十…十aa=22m。
A-B=4一4十a,-…-a:1十a:a=4吧,
L.A因为n=6,为偶数,展开共有7项,故C为二项式
所以A一B=(A十B)(A一B)=2m·42四=2“
9.解选条件①.
系载最大的,故(-二)厂的展开式中的二项式系藏最
令x=1,得展开式中所有项的系数和为4”,又展开式中
大的项为C×P×(-是)广=-160.其系数
所有项的二项式系数之和为2”,
为-160.
所以号-2”=6,年得=6
2.A因为(1十x)”的展开式中,第3项与第11项的二项
所以(十3x)”的展开式的通项为T+1=C3x(k=0,
式系数相等,即C。=C,所以n=12,所以二项式系数
1,2,3,4.5,6).
和是2“.
设展开式中系数最大的项为第十1项,
35
1
3
又a=Cm=90,且m>0,
/C%3≥C3
6-rr+1'
即
所以m=3,
Cw3≥C3,
3、1
.f(m,y)=f(5y)=(1+3y)'=a,+a1y+…+ay2,
又0≤≤6,r∈N,所以r=5,
令y=0,则(1+3y)=a。十ay十…+ay=a。=1,
故展开式中系数最大的项为T=C(3x)°=1458x
令y=1,则(1十3)°=a。十a,+…+a6=4,
(2)由(1),得(1+3x)*(1-x)=(1+3.x)(1-x),
所以a十a十a1十…十a,=(a十a1十a:十a十…十a.)
故含x2项的系数为C+C×3+CX3×C×(-1)
-a。=4-1=1023.
=55.
14.解杨辉三角如合数形式数表为
1
选条件②,
(1)由前三项的二项式系数之和为22,得C+C十C=22,
CC
即1++”"21D-22.可得n=6.
CCC
2
CCC C
所以(1十3x)°的展开式的通项为T=C3x(k=0,
C CCCC
1,2,3,4,5,6).
CCCCCC
设展开式中系数最大的项为第十1项,
CC CCCCC
Cw3≥C3,
[13
…
则
即
6-rr+1'
1CC…CC…C+CC
C43≥C13-1,
31
r7-
由观察杨辉三角知这张数表有如下基本性质(m,m∈N,
又0≤≤6,r∈N,所以r=5,
n≥m,n≠0):
故展开式中系数最大的项为T.=C(3x)=1458.x,
(1)機行中与首末两端等距离的两个数相等,即
(2)解析同方案一中的(2).
C.=C.".
(2)除1以外的任何一个数都等于它肩上的两个数之
10,AD(x-)广的展开式的通项公式为T=Ct
和,即C,=C+C,
(-)广=(-10Cx.A令k=2,得T,=
(3)任何一横行所有数之和等于2的行数的乘方,即C侧
+C。+C+…+C=2.
(-1)Cx2=15x2.故正确:B.令6-2k=0,得k=3,
以上三个性质就是组合数的性质一、性质二和二项式
所以常数项为T,=(一1)C=一20,故错误:C.因为
系数总和公式
T,=(-1)C=一20<0,故错误:D.图为二项式的次
(4)同一行上的奇、偶数位上各数之和分别相等,即
致=6,所以展开式共有?项,所以二项式系数最大的
C+C+C+…=C+C+C+…
项为第4项,故正确,故选AD.
(5)n阶杨辉三角共有1十2十3十…十n+(n+1)=
11.ABC11'=161051,所以D错误
(n+1)(n十2个数.
2ABD由(红一)广的二孩式系款之为为”=6,得
(6)n阶杨辉三角所有数之和为2”十2十2+…+2"
n=6,得2,6,10成等差数列,A正确:令x=1,
2+1-1.
(7)杨辉三角第1.3,7.15,…行,即第2一1行(k是正
整数)各个数字都是奇数,即C-(k=0,1,2,…,2
为61,B正痛:(6缸一)广的展开式共有7项,到二项
1,n∈N)是奇数.
(8)杨辉三角中斜线指示数字和组成一个数列:1,1,2,
式系数最大的项是第4项,C不正确:(缸一后)的展
3,5,8,13,21,34,….
开式中的第5项为C(5.r)
=15×25×81为
1
常数项,D正确.
13.解(1)当m=2时,图为f(8,y)=(1+2y),故展开
12
式中二项式系数最大的项是第5项,T,=C(2y)'=
13
3
3
1120y.
21
4
641
34
(2)由题意知f(2n,y=(1+my),/n,y)=(1+my)°,
f(2n,y)的展开式中各项的二项式系数和比f(n,y)
510105
的展开式中各项的二项式系数和大992,
1615201561
.2-2"=992,即(2-32)(2+31)=0,
L72135352171
所以2"=32,解得n=5.
则由f(n,y)=f(5,y)=(1十my)°=a十ay+
18285670562881
Fa;y.
此数列{a,:a,=1,d=1,且4+a=a+t十a,(n∈N).
36