内容正文:
艺考生文化课百日冲关·数学
第3节二项式定理
课程标准
核心素养
考情聚焦
预计2026年的高考将从以下四个方面
1.二项展开式中特定项或系数问题,达成进行考查:
1.能用计数原理证明
直观想象和数学运算的素养
1.二项展开式中特定项或系数,
二项式定理
2.二项式系数及项的系数问题,增强逻辑2.二项式展开式系数最大项.
2.会用二项式定理解决
推理和数学运算的素养,
3.二项式系数与二项式系数和的计算
与二项展开式有关的
3.多项式展开式中的特定项或系数问题,提4.二项式与其他知识的结合.一般以选择
简单问题
升逻辑推理和数学运算的素养
题、填空题形式出现,难度不大,属基础
题型
夯实引必备知识
对应学生用书P184
教材夯实强基固本
[必备知识]
重要结论
二项展开式形式上的特点
1.二项式定理
(1)项数为n+1.
(1)二项式定理:(a+b)"=C0a”+Ca”1b+…十
(2)各项的次数都等于二项式的幂指数n,即a与b
Cga"b'+…+Cb"(n∈N*);
的指数的和为n.
(3)字母a按降幂排列,从第一项开始,次数由n逐项
(2)通项公式:T,+1=Ca”b,它表示第r十1项;
减1直到零;字母b按升幂排列,从第一项起,次
(3)二项式系数:二项展开式中各项的系数C,C,,
数由0逐项增1直到n.
…,C%
(4二项式的系数从C,C…一直到C.Cm
2.二项式系数的性质
[自主诊断
性质
性质描述
[思考辨析】
判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里
与首末等距离的两个二项式系数相等,
打“/”,错误的打“×”
对称性
(1)Ca”b是二项展开式的第k项.
即C=C
(2)通项Ca”b中的a和b不能互换.(
(3)二项展开式中,系数最大的项为中间一项或中
当<”1(m∈N)时,是递增的
间两项.
(
2
二项式
(4)(a+b)”的展开式中某一项的二项式系数与a,
增减性
系数C
b无关.
当k>n1(m∈N“)时,是递减的
(5)C-2C+3C%-…+(-1)"-nC%=0.(
(6)C%+C%+C+…=C,+C网+C+….(
答案:(1)×(2)√(3)×(4)/(5)/
当n为偶数时,中间的一项C京取
(6)/
二项式系
得最大值
[小题查验
数最大值
当n为奇数时,中间的两项C
1.(人教A版教材例题改编)二项式
2x+
的展
与C宁取最大值
开式中,常数项的值是
A.240
B.60
C.192
D.180
3.各二项式系数和
(1)(a+b)”展开式的各二项式系数和:C+C+C
解析:A
[二项式
展开式的通项为
+…+C%=2"
T,+1=C%(2x)
=2-C6x6-3r,令6-3r=
(2)偶数项的二项式系数的和等于奇数项的二项式系
数的和,即C”+C+C4+…=C,+C+C+…
0,得r=2,所以常数项为2-2C8=16×6X5
2×1
=2”
240.故选A.]
·350·
上篇:第九章计数原理、概率、随机变量及其分布
2.(2024·北京卷)在(x一√)的二项展开式中,x3
4.(2025·上海)在二项式(2x-1)5的展开式中,x
的系数为
的系数为
解析:本题考查了二项式定理中项的系数的求法.
A.6
B.-6
,(2x一1)5展开式的通项T,+1=Cg(2x)
C.12
D.-12
(-1)'=(-1)C525-·x5-v
解析:A[(x一√元)的展开式的通项T+1=
令5-r=3,
Cx+(-)=(-1)Cx片,令4-多=3.解
得r=2
.x3的系数为:C%23(-1)2=80
得k=2,所以在(x一√工)的展开式中,x3的系数
答案:80
为(-1)2C=6.]
5.(2025·北京卷)已知(1-2x)*=a。-2a1x+4a2x2
-8a3x3+16a4x,则ao=
;a1十a2十
3.(2025·上饶市模拟)已知(2十my(2x-y)的
a3十a4=
解析:利用赋值法可求a。,利用换元法结合赋值法
展开式中x2y的系数为80,则m的值为
(
可求a1十a2十a3十a4的值.
A.-2
B.2
C.-1
D.1
令x=0,则ao=1,
解析:A
[(+m2x-)=1(2x-+
又(1-2.x)=an-2a1x+4a2x2-8a33+16a4x,
故(1-2x)=a,+a1(-2x)+a2(-2x)2+
my(2x-y)5,(2x-y)5的展开式中不存在x3y的
a3(-2x)3十a4(-2.x),
项,存在xy3的项的系数为CX22(一1)3,
令t=-2.x,则(1+t)=a,十a1t十a2t+at十at,
故有(2x十my)(x-y)5的展开式中x3y的系数为
令t=1,则a,十a1十a2十a3十a4=2,故a1十a2十a
C×2(-1)3m=80,解得m=-2,故选A.
+a4=15
答案:115
跃升关键能力
对应学生用书P185
层级突破素养提升
考点一二项展开式中特定项或系数问题(自主练透)
[题组集训]
的通项公式是T+1=Cg·x·1',令5一r=2,得
1.(+)
的展开式中的x系数为
r=3,则x2项的系数为C=10.
答案:10
A.10
B.20
C.40
D.80
/题后反思/
解析:C
e+)
的第k+1项为T6+1=
求二项展开式中的项或项的系数的方法
C2x10-3.令10-3k=4,得k=2..x的系数为
(1)展开式中常数项、有理项的特征是通项中未知
C×22=40.]
数的指数分别为零和整数.解决这类问题时,
2.(2025·天津卷)在(x一1)的展开式中,x3项的系
先要合并通项中同一字母的指数,再根据上述
数为
特征进行分析.
解析:本题考查了二项式定理.求特定项系数,T,+
(2)有关求二项展开式中的项、系数、参数值或
=C%x-(-1)'=(-1)Cx,令6-r=3,.r
取值范围等,一般要利用通项公式,运用方
=3.
程思想进行求值,通过解不等式(组)求取
.展开式中含x3的系数为(一1)3C=一20.
值范围.
答案:一20
提醒:二项展开式中各项的系数与二项式系
3.(2024·上海卷)在(x+1)”的展开式中,若各项系
数是不同的概念.一般地,某一项的系数是
数和为32,则展开式中x2的系数为
指该项中字母前面的常数值(包括正负号),
解析:由题意可知,令x=1得,展开式中各项系数
它与a,b的取值有关,而二项式系数与a,b
的和是(1+1)”=32,所以n=5,该二项式的展开式
的取值无关。
·351
艺考生文化课百日冲关·数学
考点二二项式系数及项的系数问题(师生共研)
[典例]
(1)(2025·马鞍山市二模)二项式
(3)若f(x)=a。十a1z十a2x2+…十anx”,则f(x)
x+
1
的展开式中只有第11项的二项式系数
展开式中各项系数之和为f(1),
最大,则展开式中x的指数为整数的项的个数为
奇数项系数之和为a,十a2十a十…=
f(1)+f(-1)
A.3
B.5
C.6
D.7
2
偶数项系数之和为a1十a3十a,十…
[解析]
D
[根据
的展开式中只有
f(1)-f(-1)
第11项的二项式系数最大,得n=20:
2
展开式的通项为
2.二项式系数最大项的确定方法
1)如果m是偶数,则中同一项(第(受+1项)的
T+1=C2·(5x)20-
1
(3)20-r·C20
二项式系数最大;
·x20-
(2)如果n是奇数,则中间两项
要使x的指数是整数,需r是3的倍数,∴.r=0,3,
6,9,12,15,18;.x的指数是整数的项共有7项.
【第”空史项与第(生+项)的二项式系数
故选D.]
相等并最大
(2)(2025·雅安市模拟)已知(2反+)
展开式的
3.二项展开式系数最大项的求法
如求(a十b.x)"(a,b∈R)的展开式系数最大的
各个二项式系数的和为128,则2√+
1
的展
项,一般是采用待定系数法,设展开式各项系数
开式中x2的系数
分别为A,A2,…,A。+1,且第k项系数最大,
A.448B.560
C.7
D.35
[解析]A[由题意可知,2”=128,得n=7.
应用{A之A”从而解出来,即得。
A≥A+1.
+-(+)共通项为下
[跟踪训练
(2025:朝阳区三模)在二项式(+2)
的展开
取r=2得=1.(2+)
式中,各项系数之和为A,各项二项式系数之和为
的展开式中
2
B,且A+B=72,则展开式中常数项的值为(
x2的系数为2×C=448.故选A.]
A.6
B.9
C.12
D.18
(3)(2025·青岛三模)二项式(x+1)”(n∈N*)的展
开式中x2的系数为15,则n等于
解析:B[在二项式(+3)
的展开式中,
解析:根据题意,(x十1)"(n∈N*)展开式的通项
令x=1得各项系数之和为4”,.A=4”.
为T,+1=Cx',令r=2,则C%=15→n=6.
据二项展开式的二项式系数和为2”,.B=2"
答案:6
方法指导引
.4"+2"=72,解得n=3.
1.赋值法研究二项式的系数和问题
(+)=+)》
的展开式的通项为
(1)形如(ax十b)”,(ax2+bx十c)"(a,b,c∈R)的
式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值
T+1=C(WG)3
法,只需令x=1即可.
(2)对形如(a.x十by)"(a,b∈R)的式子求其展开
令33r=0得,=1,故展开式的常数项为T,
2
式各项系数之和,只需令x=y=1即可.
3C=9,故选B.]
考点三多项式展开式中的特定项或系数问题(多维探究)
[命题角度1]几个多项式和的展开式中的特定项
C(x3)1-m
(系数)问题
()=G(-2x,◆12
的展开式中的常数项为(
4m=0,解得m=3,十
的展开式的通项为
A.32
B.34
C.36
D.38
T+=CG-()-C,令8-2a=0解n
解析:D
[x3-
的展开式的通项为Tm+1
=4,所以所求常数项为C(-2)3十C。=38.]
352·
上篇:第九章计数原理、概率、随机变量及其分布
方法点拨/
解析:原式等于(x十y)8一义(x十y),由二项式定理,
对于几个多项式和的展开式中的特定项(系数)
问题,只需依据二项展开式的通项,从每一项中
其展开式中x2y°的系数为C⑧-C=C%-C8=一28.
分别得到特定的项,再求和即可·
答案:一28
[跟踪训练]
[命题角度3】三项展开式中特定项(系数)问题
(2025·台州市一模)在(2x一1)2十(2x-1)3十…
3,(2025·龙岩市模拟)已知二项式〔+子一2a
十(2x-1)8的展开式中,含x2项的系数
则展开式的常数项为
为
A.-1
B.1
C.-47
D.49
解析:在(2x-1)2+(2x-1)3+…十(2x-1)8的
展开式中,含x2项为C9(2x)2-C(2x)2+C
解析:B
(2x)2-C(2x)2+C(2x)2-C(2x)2+C8(2x)2,
则含x2项的系数为4×(1一3+6-10十15-21十28)
+4日-2+62-2x
=64.
+4-2
x
-2
答案:64
[命题角度2]几个多项式积的展开式中的特定项
.二项式展开式中的常数项产生在1,6
(系数)问题
2.(2025·湖北八市联考)(1+x2)(1十x)5的展开式
中x的系数为
分别是1,6×2·
·(-2x),C
解析:(1十x)5的展开式通项为T+1=C·x(0≤
·(-2x);
≤5,k∈N),因为(1+x2)(1+x)5=(1+x)5+
它们的和为1-24+24=1.故选B.]
x2(1+x)5,在(1十x)5中,其通项为C·x(0≤k
方法点拨/
≤5,k∈N),令k=4,在x(1+x)中,展开式通项
对于三项式问题一般先变形化为二项式再解决,
为x2C·x=C·x+2(0≤r≤5,r∈N),令r+2
把其中两项看做整体展开,再把这两项继续展开,
=4,可得r=2,所以,(1十x2)(1十x)5的展开式中
要注意各参数的取值范围,适当地运用分类方法,
x的系数为C+C号=15.
以免重复或遗漏.
答案:15
[跟踪训练]
/方法点拨/
(2025·黄冈中学押题卷)已知等差数列{an}的第5
对于几个多项式积的展开式中的特定项问题,
般都可以根据因式连乘的规律,把每一个因式用
项是(+2】
展开式中的常数项,则a2十a8
二项展开式展开,结合组合思想求解,但要注意适
当地运用分类方法,以免重复或遗漏。
A.20
B.-20
C.40
D.-40
6
跟踪训练】
解析:D
x-
x
展开式中的常数项为
(2025·准安二模)(一兰)x+)的展开式中
x2y的系数为
(用数字作答)
(-1)
(2y)°=一20,(题眼)
.a5=-20,.a2十a8=2a5=-40,故选D.]
课时分组冲关
对应课时作业P282
素能提升规范演练
1.在(x一2)8的展开式中,x的系数为
解析:A[T+1=Cx
A.16
B.-16
C.24
D.-24
解析:B[(x一2)8的展开式的通项为T,+1=C8·
C(-2)2x5-岁,令6-
=3,即k=2,所以T=
2
x8·(-2)',令8-r=7,得r=1.
C(-2)2x3=60x3,所以x3的系数为A=60,二项
.在(x一2)8的展开式中,x7的系数为一2×C=
式系数为B=C=15,所以合-0=4.]
B-15
-16.故选B.]
3.(2025·北京质检)若(2x-1)4=a4x+ax3+
2.设
的展开式中x3的系数为A,二项式系
a2x2十a1x十a0,则a十a2十a4=
A.40B.41
C.-40D.-41
数为B,则合
(
解析:B[当x=1时,1=a4十a3十a2十a1十ao①:
当x=-1时,81=a4-a+a2-a1十a,②;①+②
A.4
B.-4
C.2
D.-2
得原式=41.]
·353·