内容正文:
第05讲:二项式系数的性质
【考点梳理】
· 考点一、求指定项的二项式系数
· 考点二、二项式系数的增减性和最值问题
· 考点三:二项式系数和
· 考点四:项的系数(有理项)
· 考点五:展开式项系数和
· 考点六:系数最值问题
· 考点七:奇次项和偶次项的系数之和
· 考点八:三项展开式的系数问题
· 考点九:两个二项式相乘系数问题
· 考点十:二项式系数之和求参数问题
【知识梳理】
知识点 二项式系数的性质
对称性
在(a+b)n的展开式中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即C=C
增减性与最大值
增减性:当k<时,二项式系数是逐渐增大的;
当k>时,二项式系数是逐渐减小的.
最大值:当n为偶数时,中间一项的二项式系数最大;
当n为奇数时,中间两项的二项式系数,相等,且同时取得最大值
各二项
式系数
的和
(1)C+C+C+…+C=2n;
(2)C+C+C+…=C+C+C+…=2n-1
【题型归纳】
题型一、求指定项的二项式系数
1.(23-24高二下·山东临沂·期中)的展开式的第5项的系数是( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二下·湖南郴州·期末)若为一组数的第六十百分位数,则二项式的展开式的常数项是( )
A.28 B.56 C.36 D.40
3.(23-24高二下·海南省直辖县级单位·期中)若二项展开式中的各项的二项式系数只有第4项最大,则展开式的常数项的值为( )
A. B. C.1120 D.160
题型二、二项式系数的增减性和最值问题
4.(24-25高二上·辽宁沈阳·期末)在的二项展开式中,只有第四项的二项式系数最大,则展开式的项数是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
5.(2024·湖北·模拟预测)若的二项展开式中,当且仅当第5项是二项式系数最大的项,则其展开式中的系数为( )
A.8 B.28 C.70 D.252
6.(23-24高二下·广西·期末)若的展开式中二项式系数最大的项仅有第6项,则展开式中的常数项为( )
A.第4项 B.第5项
C.第6项 D.第7项
题型三:二项式系数和
7.(24-25高二上·福建龙岩)在的展开式中,所有的二项式系数之和为32,则所有项系数和为( )
A.32 B.-32 C.0 D.1
8.(2024·山东·一模)在的二项展开式中,所有二项式系数之和为64,则展开式的项数是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
9.(23-24高二下·天津红桥·期中)已知的展开式中各项的二项式系数和为32,则展开式中常数项为( )
A.60 B.80 C.100 D.120
题型四:项的系数(有理项)
10.(22-23高二下·山东青岛·期中)的展开式中,第四项和第五项的二项式系数相等,则该展开式中有理项的项数是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
11.(2023·浙江·模拟预测)若二项式的展开式中只有第7项的二项式系数最大,若展开式的有理项中第项的系数最大,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
12.(2022·广东汕头·二模)二项式展开式中,有理项共有( )项.
A.3 B.4 C.5 D.7
题型五:展开式项系数和
13.(24-25高二上·山东东营·期末)已知,则( )
A.1 B.2 C.3 D.5
14.(24-25高二上·江西抚州·期末)若,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
15.(2024·四川德阳·一模)设满足,则( )
A.120 B. C.40 D.
题型六:系数最值问题
16.(23-24高二下·江苏南通·阶段练习)在的二项展开式中,系数最大的项是( )
A.第4项 B.第5项 C.第6项 D.第5项和第6项
17.(23-24高二下·重庆·阶段练习)已知的展开式中仅第4项的二项式系数最大,则展开式中系数最大的项是第( )项
A.2 B.3 C.4 D.5
18.(23-24高二下·江苏泰州)的二项展开式中系数最大的项为第( )项
A.2 B.3 C.4 D.2或3
题型七:奇次项和偶次项的系数之和
19.(23-24高二下·新疆·期中)已知,则( )
A. B. C. D.
20.(23-24高二下·山东青岛·期中)若,则( )
A.244 B.242 C.122 D.121
21.(23-24高二下·山西临汾·期中)若,则( )
A.121 B.122 C. D.
题型八:三项展开式的系数问题
22.(24-25高二上·辽宁沈阳·期末)展开式中,的系数为( )
A.320 B.320 C.240 D.240
23.(24-25高二上·辽宁·期末)的展开式中,含的项的系数为( )
A.240 B. C.560 D.360
24.(2024·湖南衡阳·一模)的展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
题型九:两个二项式相乘系数问题
25.(24-25高二上·河南驻马店·期末)展开式中的系数为( )
A. B. C.35 D.55
26.(24-25高二上·甘肃定西·期末)的展开式中的系数为( )
A.60 B.50 C.40 D.20
27.(24-25高三上·山东·阶段练习)在展开式中,系数为( )
A.5 B.10 C.15 D.20
题型十:二项式系数之和求参数问题
28.(23-24高二下·北京延庆·期中)若,且,则实数值为( )
A. B. C.或 D.或
29.(2024·全国·模拟预测)二项式的展开式中所有项的系数和为243.则展开式中含项的二项式系数为( )
A. B. C.5 D.10
30.(23-24高二下·河北秦皇岛·阶段练习)已知,若,则( )
A.240 B.-240
C.280 D.-280
题型十一:二项式定理综合应用
31.(24-25高二上·辽宁葫芦岛·期末)已知,
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求展开式中系数的最大值.
32.(24-25高二上·北京昌平·期末)设,求:
(1);
(2);
(3).
33.(24-25高二上·安徽亳州·期末)设.
(1)求;
(2)若是,,,,中唯一的最大值,求的所有可能取值;
(3)若,求.
【高分演练】
一、单选题
34.(24-25高二上·江苏常州·期末)在二项式的展开式中,含项的二项式系数为( )
A. B.5 C.10 D.40
35.(24-25高二上·北京·期末)在的展开式中,常数项为( )
A.15 B.16 C.180 D.240
36.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)的展开式中的系数为( )
A.24 B.21 C.15 D.9
37.(24-25高二上·黑龙江·期末)已知的展开式的第2项系数为,则下列结论中错误的是( )
A. B.展开式的常数项为第5项
C.展开式的各二项式系数的和为256 D.展开式的各项系数的和为
38.(24-25高二下·全国·课后作业)设,则( )
A. B. C. D.
39.(24-25高二上·甘肃白银·阶段练习)的展开式中含项的系数为( )
A.8 B.12 C. D.
40.(2024高三·全国·专题练习)已知的展开式中的系数为10,则的展开式中的常数项为( )
A.480 B.240 C.120 D.15
41.(2024·四川乐山·三模)设,则( )
A.1 B. C.2024 D.
二、多选题
42.(24-25高二上·浙江绍兴·期末)已知二项展开式,下列说法正确的有(为虚数单位)( )
A.的展开式中的常数项是 B.的展开式中的各项系数之和为
C. D.
43.(24-25高二上·江西鹰潭·期末)关于二项式的展开式,下列说法正确的是( )
A.展开式的所有项系数和为64 B.展开式的第4项二项式系数最大
C.展开式中不含项 D.展开式的常数项为240
44.(24-25高二上·江西·期末)关于,下列结论正确的是( )
A.展开式中的常数项为1 B.展开式中项的系数为
C.展开式中所有项的系数和为 D.展开式中项的系数为392
45.(24-25高二上·河南驻马店·期末)已知,则( )
A. B.
C. D.
46.(24-25高二上·辽宁·期末)已知,则( )
A.
B.
C.
D.展开式中所有项的二项式系数的和为
47.(24-25高二上·甘肃·期末)在下列关于二项式的命题中,正确的是( )
A.的展开式中,一共有6项
B.在的展开式中,所有二项式系数的和为64
C.若,则
D.二项式,若,则
三、填空题
48.(24-25高二上·江西鹰潭·期末)若的展开式中的系数为,则a的值为 .
49.(24-25高二上·甘肃定西·期末)的展开式中,各项系数的最大值是 .
50.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)设,则 (用数字作答)
51.(24-25高二上·广西·期末)的展开式中的系数为 .
52.(25-26高三上·上海·单元测试)若,则 .
四、解答题
53.(24-25高二上·上海徐汇·期末)在二项式的展开式中:
(1)若,求
(2)若所有项的二项式系数和等于4096,求展开式中系数最大的项.
54.(24-25高二上·内蒙古呼和浩特·期末)已知,.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
55.(23-24高二下·江苏盐城)已知.
(1)若展开式中只有第5项的二项式系数最大,求的值;
(2)当时,二项式的展开式中的系数为A,常数项为,若,则求的值;
(3)当时,求二项式的展开式中系数最大的项.
56.(24-25高二上·吉林长春·期末)已知
(1)求的值;
(2)求的值.
57.(23-24高二下·湖北武汉·期中)已知,其展开式的二项式系数的最大值为231m.
(1)求实数m的值;
(2)求下列式子的值(结果可以保留指数形式)
①;
②.
2
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第05讲:二项式系数的性质
【考点梳理】
· 考点一、求指定项的二项式系数
· 考点二、二项式系数的增减性和最值问题
· 考点三:二项式系数和
· 考点四:项的系数(有理项)
· 考点五:展开式项系数和
· 考点六:系数最值问题
· 考点七:奇次项和偶次项的系数之和
· 考点八:三项展开式的系数问题
· 考点九:两个二项式相乘系数问题
· 考点十:二项式系数之和求参数问题
【知识梳理】
知识点 二项式系数的性质
对称性
在(a+b)n的展开式中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即C=C
增减性与最大值
增减性:当k<时,二项式系数是逐渐增大的;
当k>时,二项式系数是逐渐减小的.
最大值:当n为偶数时,中间一项的二项式系数最大;
当n为奇数时,中间两项的二项式系数,相等,且同时取得最大值
各二项
式系数
的和
(1)C+C+C+…+C=2n;
(2)C+C+C+…=C+C+C+…=2n-1
【题型归纳】
题型一、求指定项的二项式系数
1.(23-24高二下·山东临沂·期中)的展开式的第5项的系数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】写出展开式的通项,即可判断.
【详解】二项式展开式的通项为(且),
则第5项公式为,
所以展开式的第5项的系数是.
故选:C
2.(23-24高二下·湖南郴州·期末)若为一组数的第六十百分位数,则二项式的展开式的常数项是( )
A.28 B.56 C.36 D.40
【答案】A
【分析】根据第六十百分位数,结合二项式通项公式进行求解即可.
【详解】因为n为一组从小到大排列的数的第六十百分位数,,
所以,
二项式的通项公式为,
令,所以常数项为,
故选:A
3.(23-24高二下·海南省直辖县级单位·期中)若二项展开式中的各项的二项式系数只有第4项最大,则展开式的常数项的值为( )
A. B. C.1120 D.160
【答案】B
【分析】依题意,根据二项式系数的性质,可知,从而可得展开式的通项,令即可求得常数项的值.
【详解】因为二项展开式中的各项的二项式系数只有第4项最大,所以,
则展开式的通项为,
令,解得,
所以,即展开式中常数项为.
故选:B.
题型二、二项式系数的增减性和最值问题
4.(24-25高二上·辽宁沈阳·期末)在的二项展开式中,只有第四项的二项式系数最大,则展开式的项数是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【分析】先由二项式系数最大项求出,再由二项式展开式的性质即得.
【详解】在二项式的展开式中,当为偶数时,中间一项的二项式系数最大;
当为奇数时,中间两项的二项式系数相等且最大.
因为在的二项展开式中,只有第四项的二项式系数最大,
所以为偶数,且中间项为第项,即,解得.
因二项式展开式的项数为,则展开式的项数是项.
故选:A.
5.(2024·湖北·模拟预测)若的二项展开式中,当且仅当第5项是二项式系数最大的项,则其展开式中的系数为( )
A.8 B.28 C.70 D.252
【答案】D
【分析】先确定值,再由二项展开式的通项求解项的系数即可.
【详解】因为二项展开式中当且仅当第5项是二项式系数最大的项,
即二项式系数中第5个即最大,
所以由二项式系数的性质可知,
展开式中共项,,又,
则二项展开式的通项公式
,.
令,所以的系数为.
故选:D.
6.(23-24高二下·广西·期末)若的展开式中二项式系数最大的项仅有第6项,则展开式中的常数项为( )
A.第4项 B.第5项
C.第6项 D.第7项
【答案】D
【分析】由条件结合二项式系数的性质求,再结合展开式通项公式求结论.
【详解】因为的展开式中二项式系数最大的项仅有第6项,
所以,
二项式的展开式的通项公式为,
令,可得,
所以展开式中的常数项为第项.
故选:D.
题型三:二项式系数和
7.(24-25高二上·福建龙岩)在的展开式中,所有的二项式系数之和为32,则所有项系数和为( )
A.32 B.-32 C.0 D.1
【答案】D
【分析】根据二项式的所有二项式系数之和的表达式求得的值,再对赋值1即可求得.
【详解】依题,解得,
则二项式的所有项系数之和为.
故选:D.
8.(2024·山东·一模)在的二项展开式中,所有二项式系数之和为64,则展开式的项数是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【分析】先由二项式系数公式求出n,再由二项式展开式定理即可得解.
【详解】由题得,
所以二项式的展开式的项数是.
故选:A.
9.(23-24高二下·天津红桥·期中)已知的展开式中各项的二项式系数和为32,则展开式中常数项为( )
A.60 B.80 C.100 D.120
【答案】B
【分析】根据各项二项式系数和求出,再由二项展开式通项公式求解即可.
【详解】由题意得,解得,
则的展开式第项,
令,解得,所以,
故选:B
题型四:项的系数(有理项)
10.(22-23高二下·山东青岛·期中)的展开式中,第四项和第五项的二项式系数相等,则该展开式中有理项的项数是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【答案】B
【分析】由二项展开式通项和二项式系数的性质求解即可.
【详解】∵的展开式通项为,(,,,…,),
∵第四项和第五项的二项式系数相等,∴,∴,
∴,(,,,…,),
∴当为整数,即,,,时,为有理项,
∴展开式中有理项的项数是项.
故选:B.
11.(2023·浙江·模拟预测)若二项式的展开式中只有第7项的二项式系数最大,若展开式的有理项中第项的系数最大,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】A
【分析】根据条件可得.写出展开式的通项,则当是偶数时,该项为有理项,求得所有的有理项的系数,可解出的值.
【详解】由已知可得,.根据二项式定理,知展开式的通项为
,显然当是偶数时,该项为有理项,
时,;时,;
时,;时,;
时,;时,;
时,.
经比较可得,,即时系数最大,即展开式的有理项中第5项的系数最大.
故选:A.
12.(2022·广东汕头·二模)二项式展开式中,有理项共有( )项.
A.3 B.4 C.5 D.7
【答案】D
【分析】求出展开式的通项,令的指数部分为整数即可得结果.
【详解】二项式展开式中,
通项为,其中,
的取值只需满足,则,
即有理项共有7项,
故选:D.
题型五:展开式项系数和
13.(24-25高二上·山东东营·期末)已知,则( )
A.1 B.2 C.3 D.5
【答案】B
【分析】利用赋值法即可求解.
【详解】解:令,得;
令,得,
则,
故选:B
14.(24-25高二上·江西抚州·期末)若,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用赋值法逐项计算判断.
【详解】对于A,取,得,A错误;
对于B,展开式中项的系数为,B错误;
对于C,二项式展开式中各项系数均为正,取,
得,C正确;
对于D,取,得,取,得,
联立解得,因此,D错误.
故选:C
15.(2024·四川德阳·一模)设满足,则( )
A.120 B. C.40 D.
【答案】A
【分析】利用赋值法令可计算得出,再令求出,构造方程组计算可得.
【详解】因为,
令,即可得,
令,即可得,可得,所以;
令,即可得,
得,得,
所以.
故选:A.
题型六:系数最值问题
16.(23-24高二下·江苏南通·阶段练习)在的二项展开式中,系数最大的项是( )
A.第4项 B.第5项 C.第6项 D.第5项和第6项
【答案】B
【分析】根据二项式的通项公式进行求解即可.
【详解】的通项公式为,
根据二项式系数的性质可知,第5项和第6项的二项式系数最大,
第6项时,展开式的系数为负,因此第5项,展开式系数最大
故选:B
17.(23-24高二下·重庆·阶段练习)已知的展开式中仅第4项的二项式系数最大,则展开式中系数最大的项是第( )项
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】根据第4项的二项式系数最大求出,再通过通项公式得出展开式中项的系数为,接着由即可求解.
【详解】由题意二项式系数仅最大,故,
所以二项式为,其通项公式为,
设二项式展开式中第项的系数最大,则有,
,即,故,经经验符合题意,
所以展开式中系数最大的项是第3项.
故选:B.
18.(23-24高二下·江苏泰州·阶段练习)的二项展开式中系数最大的项为第( )项
A.2 B.3 C.4 D.2或3
【答案】B
【分析】由通项公式列出不等式组可求答案.
【详解】的展开式通项公式为,
设第项为系数最大的项,则有,解得,即.
故选:B
题型七:奇次项和偶次项的系数之和
19.(23-24高二下·新疆·期中)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】赋值法求解即可.
【详解】令,得①,令,得②,
①-②,得,即.
故选:A.
20.(23-24高二下·山东青岛·期中)若,则( )
A.244 B.242 C.122 D.121
【答案】C
【分析】分别令、得两式相加可得答案.
【详解】令,得,
令,得,
两式相加得,
则.
故选:C.
21.(23-24高二下·山西临汾·期中)若,则( )
A.121 B.122 C. D.
【答案】C
【分析】分别令、所得两式相加可得答案.
【详解】令,得;
令,得,
两式相加得
所以.
故选:C.
题型八:三项展开式的系数问题
22.(24-25高二上·辽宁沈阳·期末)展开式中,的系数为( )
A.320 B.320 C.240 D.240
【答案】D
【分析】根据已知二项式写出含的项,即可得答案.
【详解】由题设,含的项为.
所以的系数为.
故选:D
23.(24-25高二上·辽宁·期末)的展开式中,含的项的系数为( )
A.240 B. C.560 D.360
【答案】B
【分析】根据二项式展开式的通项特征求解即可.
【详解】的通项为,
且,
令,解得,故的项的系数为.
故选:B.
24.(2024·湖南衡阳·一模)的展开式中的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】写出通项,令,再求展开式中系数为1时的系数,然后相乘即可;
【详解】,
项对应,,
项对应系数为,故展开后系数为.
故选:D.
题型九:两个二项式相乘系数问题
25.(24-25高二上·河南驻马店·期末)展开式中的系数为( )
A. B. C.35 D.55
【答案】A
【分析】先求得展开式的通项公式,分别令,结合题意,即可求得答案
【详解】因为展开式通项,,
所以展开式为
故选:A.
26.(24-25高二上·甘肃定西·期末)的展开式中的系数为( )
A.60 B.50 C.40 D.20
【答案】A
【分析】先求出展开式的通式公式,然后根据题意可得所求的系数为展开式中的系数减去2倍的的系数.
【详解】的展开式的通项为,
则的展开式中的系数为.
故选:A
27.(24-25高三上·山东·阶段练习)在展开式中,系数为( )
A.5 B.10 C.15 D.20
【答案】C
【分析】利用二项式定理求出的展开式,再求出指定项的系数.
【详解】依题意,,
因此展开式中,含的项为,
所以系数为15.
故选:C
题型十:二项式系数之和求参数问题
28.(23-24高二下·北京延庆·期中)若,且,则实数值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】利用赋值法即可求解.
【详解】取,则,
取,则,因此,解得或,
故选:C
29.(2024·全国·模拟预测)二项式的展开式中所有项的系数和为243.则展开式中含项的二项式系数为( )
A. B. C.5 D.10
【答案】C
【分析】令求得所有项系数和,从而解得,再由二项展开式定理求得含的项是第几项,从而可得其二项式系数.
【详解】展开式所有项的系数和为243,
所以令得,解得,
所以展开式的通项公式为,
由,得,所以含项的二项式系数为.
故选:C.
30.(23-24高二下·河北秦皇岛·阶段练习)已知,若,则( )
A.240 B.-240
C.280 D.-280
【答案】D
【分析】借助赋值法令可计算出,再借助二项式的展开式的通项公式计算即可得解.
【详解】令,则有,
即,故,
即有,
对,有,
令,则有,
即.
故选:D.
题型十一:二项式定理综合应用
31.(24-25高二上·辽宁葫芦岛·期末)已知,
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求展开式中系数的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据二项式通项特征即可求解,
(2)利用赋值法即可求解,
(3)根据通项特征,即可列不等式求解.
【详解】(1);
(2)令得
令得
则;
(3)的通项为,
令,①
②
代入得:解得,
解得,
解得,所以,
所以展开式中系数的最大值.
32.(24-25高二上·北京昌平·期末)设,求:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)0
(2)
(3)729
【分析】(1)(2)(3)根据给定的展开式,利用赋值法计算得解.
【详解】(1)在展开式中,令,得:,
令,得:,
所以.
(2)令,得:,
由(1)知,,
两式相加得:,
所以.
(3)令,得:.
33.(24-25高二上·安徽亳州·期末)设.
(1)求;
(2)若是,,,,中唯一的最大值,求的所有可能取值;
(3)若,求.
【答案】(1)
(2)20,21,22
(3)
【分析】(1)利用赋值法,令,,即可得结果;
(2)根据二项式定理可得,根据题意列式求解即可;
(3)整理可得,结合二项式系数的性质运算求解.
【详解】(1)由,
令,可得;
令,可得;
所以.
(2)由题意知的展开式的通项为,,
所以,.
因为是中唯一的最大值,
可得,即,解得,
所以的所有可能取值为20,21,22.
(3)由题意可得:,
所以,,
则.
因为,
所以.
【高分演练】
一、单选题
34.(24-25高二上·江苏常州·期末)在二项式的展开式中,含项的二项式系数为( )
A. B.5 C.10 D.40
【答案】C
【分析】根据通项特征即可求解得解.
【详解】的通项为
令,故,
所以含项的二项式系数为,
故选:C
35.(24-25高二上·北京·期末)在的展开式中,常数项为( )
A.15 B.16 C.180 D.240
【答案】D
【分析】先求的展开式的通项公式,再结合式子特点令,得出,即可得到答案.
【详解】展开式的通项公式为,
令,可得,因此,展开式中的常数项为.
故选:D.
36.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)的展开式中的系数为( )
A.24 B.21 C.15 D.9
【答案】D
【分析】利用二项式定理求解对应项系数即可.
【详解】由二项式定理得的通项为,
当时,含有的系数为,当时,含有的系数为,
综上,原式展开式中的系数为,故D正确.
故选:D
37.(24-25高二上·黑龙江·期末)已知的展开式的第2项系数为,则下列结论中错误的是( )
A. B.展开式的常数项为第5项
C.展开式的各二项式系数的和为256 D.展开式的各项系数的和为
【答案】D
【分析】应用的展开式的通项公式结合题意求出,再利用通项公式研究常数项;由可求展开式的各项系数的和;由二项式系数性质可求展开式的各二项式系数的和.
【详解】因为的展开式的通项公式为,(),
所以,即,
解得,故A正确;
所以(),
当,即时为常数项, 故B正确;
所以展开式的各二项式系数的和为,故C正确;
所以展开式的各项系数的和为,故D错误.
故选:D.
38.(24-25高二下·全国·课后作业)设,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用赋值法,先求得的值,再赋值,即可出现所求式子,进而求解即可.
【详解】令,则,
易知皆为负值,皆为正值,
令,则,
故.
故选:C
39.(24-25高二上·甘肃白银·阶段练习)的展开式中含项的系数为( )
A.8 B.12 C. D.
【答案】B
【分析】先求出展开式的通项公式,分别求出、项的系数,即可求解展开式中含项的系数.
【详解】的展开式的通项公式为,
令,可得二项式的展开式中的系数为;
令,可得二项式的展开式中的系数为.
的展开式中的系数为.
故选:B
40.(2024高三·全国·专题练习)已知的展开式中的系数为10,则的展开式中的常数项为( )
A.480 B.240 C.120 D.15
【答案】B
【分析】先由的展开式中的系数求得,再利用二项展开式的通项公式求解即可.
【详解】∵二项式展开式的通项公式为,
∴的展开式中的系数为,
∴,解得,
∵展开式的通项公式为,
令,得,
∴的展开式中常数项为.
故选:B.
41.(2024·四川乐山·三模)设,则( )
A.1 B. C.2024 D.
【答案】C
【分析】令求得,令即可求得的值.
【详解】由,令,得;
令,得,
所以.
故选:C.
二、多选题
42.(24-25高二上·浙江绍兴·期末)已知二项展开式,下列说法正确的有(为虚数单位)( )
A.的展开式中的常数项是 B.的展开式中的各项系数之和为
C. D.
【答案】ACD
【分析】应用二项式展开式求常数项判断A;应用赋值法求各项系数之和判断B;代入自变量分别求出判断C、D;
【详解】由题设,二项式展开式通项为,,
所以的展开式中的常数项是,A对;
的展开式中的各项系数之和为,B错;
由,,即,C对;
由,D对.
故选:ACD
43.(24-25高二上·江西鹰潭·期末)关于二项式的展开式,下列说法正确的是( )
A.展开式的所有项系数和为64 B.展开式的第4项二项式系数最大
C.展开式中不含项 D.展开式的常数项为240
【答案】BD
【分析】赋值法判断A;应用二项式的展开式的性质判断B、C、D.
【详解】A:令,则,A错;
由,,
当时,二项式系数最大,B对;
当时,,C错;
当时,常数项为,D对.
故选:BD.
44.(24-25高二上·江西·期末)关于,下列结论正确的是( )
A.展开式中的常数项为1 B.展开式中项的系数为
C.展开式中所有项的系数和为 D.展开式中项的系数为392
【答案】ABC
【分析】利用赋值法计算判断AC;利用二项式定理求出项的系数判断BD.
【详解】对于A,令,展开式中的常数项为1,A正确;
对于B,展开式中项的系数为,B正确:
对于C,令,展开式中所有项的系数和为,C正确:
对于D,展开式中项的系数为,D错误.
故选:ABC
45.(24-25高二上·河南驻马店·期末)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】利用赋值法可判断ACD的正误,利用二项展开式的通项公式可判断B的正误.
【详解】对A:令得,A选项错误;
对B:,B选项正确;
对C:令得,又,
所以,C选项错误;
对D:令得,
又,所以,D选项正确;
故选:BD.
46.(24-25高二上·辽宁·期末)已知,则( )
A.
B.
C.
D.展开式中所有项的二项式系数的和为
【答案】ABD
【分析】利用赋值法计算可得A正确,C错误,利用通项展开式计算可得B正确,再由所有项的二项式系数的和可得D正确.
【详解】对于A,令,可得,A正确.
对于B,展开式中的第二项为,所以,B正确.
对于C,令,可得,则,C错误.
对于D,展开式中所有项的二项式系数的和为,D正确.
故选:ABD
47.(24-25高二上·甘肃·期末)在下列关于二项式的命题中,正确的是( )
A.的展开式中,一共有6项
B.在的展开式中,所有二项式系数的和为64
C.若,则
D.二项式,若,则
【答案】ABC
【分析】应用展开式的性质判断A;利用展开式二项式系数的和公式求解判断B;令与,可求得的值判断C;求得中的系数即可计算判断D.
【详解】对于A,二项式展开式一共有6项,A正确;
对于B,在的展开式中,所有二项式系数的和为,故B正确;
对于C,令,可得,
令,可得,所以,故C正确;
对于D,二项式,
则,
令,得,则,故D不正确.
故选:ABC.
三、填空题
48.(24-25高二上·江西鹰潭·期末)若的展开式中的系数为,则a的值为 .
【答案】2
【分析】令确定对应的系数,得到,再应用二项式的展开式求的系数,列方程求参数.
【详解】当时,,则的系数,不符合,
所以,则的系数,可得.
故答案为:2
49.(24-25高二上·甘肃定西·期末)的展开式中,各项系数的最大值是 .
【答案】7
【分析】先写出通项公式,列出不等式组,求解出可得答案.
【详解】展开式的通项为且.
设展开式中第项的系数最大,则即,
又,所以或6,故展开式中系数最大的项是第6项或第7项,
且该项系数为.
故答案为:7
50.(24-25高二上·黑龙江哈尔滨·期末)设,则 (用数字作答)
【答案】728
【分析】先令得,,再令得,两式作差即可求得.
【详解】的展开式中,令得,,
由二项展开式可得:
所以都是正数,都是负数,
所以
当时,,
所以.
故答案为:728
51.(24-25高二上·广西·期末)的展开式中的系数为 .
【答案】
【分析】结合组合知识可得答案.
【详解】可看作5个相同的因式相乘,
个含有的括号中,
1个括号取个括号取个括号取个括号取1,
乘在一起构成这一项,或者3个括号取个括号取,
乘在一起构成这一项,
所以的系数为.
故答案为:.
52.(25-26高三上·上海·单元测试)若,则 .
【答案】-2
【分析】分别令,利用赋值法求解即可.
【详解】由
令,则,即;
令,则,即;
.
故答案为:-2.
四、解答题
53.(24-25高二上·上海徐汇·期末)在二项式的展开式中:
(1)若,求
(2)若所有项的二项式系数和等于4096,求展开式中系数最大的项.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)把代入,利用赋值法求得答案.
(2)由二项式系数性质求出,求出展开式的通项公式,列出不等式求出系数最大项.
【详解】(1)当时,,
取,得,取,得,
所以.
(2)由所有项的二项式系数和等于4096,得,解得,
二项式展开式的通项公式,
令展开式中系数最大的项是第项,则,
整理得,解得,而,因此,
所以展开式中系数最大的项.
54.(24-25高二上·内蒙古呼和浩特·期末)已知,.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)
(2)0
(3)
【分析】(1)利用二项式展开式的通项公式(且)求解;
(2)分别令,令求解;
(3)根据展开式的通项得到偶数项的系数为负数,令求解.
【详解】(1)二项式展开式的通项为:(且),
所以,所以.
(2)令,得,
令,得,
所以.
(3)因为展开式的通项为(且),
所以当为奇数时,项的系数为负数.
所以,
令,得,
.
55.(23-24高二下·江苏盐城·阶段练习)已知.
(1)若展开式中只有第5项的二项式系数最大,求的值;
(2)当时,二项式的展开式中的系数为A,常数项为,若,则求的值;
(3)当时,求二项式的展开式中系数最大的项.
【答案】(1)8
(2)2或-2
(3)
【分析】(1)根据二项定理展开式的性质可得;
(2)根据二项式定理通项公式求出的系数与常数项,由条件可求的值;
(3)根据二项式定理通项公式,设第r项系数最大,建立不等关系可求出的值,得系数最大的项.
【详解】(1)展开式中只有第5项的二项式系数最大,则展开式共9项,故.
(2)当时二项式为,由二项式定理通项公式得,
令,得,所以,
令,得,所以,
又,解得(舍去)或或,
所以或.
(3)当 时二项式为,
由二项式定理通项公式得,
设第r项系数最大,则,即,故,
所以二项式的展开式中系数最大的项为.
56.(24-25高二上·吉林长春·期末)已知
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)结合赋值法,即可求解;
(2)结合(1)的结论,以及赋值法,即可求解.
【详解】(1)的展开式中,当时,,通项公式为,
可知,,,,,,
所以,
当时,,
所以;
(2)根据题意,令,得,
由(1)知,,所以
57.(23-24高二下·湖北武汉·期中)已知,其展开式的二项式系数的最大值为231m.
(1)求实数m的值;
(2)求下列式子的值(结果可以保留指数形式)
①;
②.
【答案】(1);
(2)①;②
【分析】(1)根据二项展开式的项数确定二项式系数的最大值,列出方程,计算即得;
(2)①通过对分别赋值,进行等式间的运算即可求得所求式的值;②,结合所求式,需要对二项式左右分别求导再赋值即得.
【详解】(1)因展开式中共有12项,所以最中间两项的二项式系数最大,即和,
由解得;
(2)①由(1)可得,
令得①
令得②
①+②得:,
即得,令得,
故;
②由,
两边求导得,
令可得,.
2
学科网(北京)股份有限公司
$$