内容正文:
重难点05 二项式定理及其拓展运用
题型01 求的展开式
二项式定理的展开式公式为:。
其中是二项式系数,计算公式为。
展开式共有项(通项公式)为,需注意项数与的对应关系。
1.求的展开式;
【答案】
【分析】法一、法二,由二项式定理即可求解;
【详解】方法一:
.
方法二:
.
2.求的展开式;
【答案】
【分析】利用二项式展开公式直接展开即可得解
【详解】.
3.求的展开式.
【答案】;
【分析】利用二项式定理化简求值.
【详解】(1)法一:
.
法二:
4.写出的展开式.
【答案】
【分析】根据二项式定理,展开求解.
【详解】在二项式定理中令,可得
.
5.根据二项式定理完成下列各题:
(1)求的展开式;
(2)化简
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据二项展开式直接运算即可;
(2)根据二项展开式分别求的展开式,即可得结果.
【详解】(1)因为
,
所以.
(2)因为
,
因为
,
所以
.
6.已知二项式.写出当时的展开式;
【答案】
【分析】根据二项式定理展开即可;
【详解】(1)
7.求的二项展开式.
【答案】
【分析】
根据二项式定理直接展开作答.
【详解】由二项式定理,得
,
所以的二项展开式是.
8.用二项式定理展开下列各式:
(1);
(2).
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】利用二项式展开公式即可得解.
【详解】(1)
.
(2)
.
题型02 二项式定理逆运用
1. 提取公共系数或调整符号,使各项系数匹配:若系数为倍数关系,先提取公因数,将系数化为标准二项式系数;若有负号,结合展开式的符号规律(奇数项正、偶数项负)调整。
2. 识别的原型:根据幂次变化规律,确定幂次递减的项为的幂次,且需满足为常数或最简代数式(无同类项可合并)。
3. 验证结构一致性:将凑配的展开,对比原式是否完全一致,若存在差异则调整或的取值。
9.设复数(是虚数单位),则( )
A.0 B. C. D.
【答案】A
【分析】先化简,再利用二项式定理变形后再计算.
【详解】由,
则
.
故选:A.
10.的展开式中含项的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用二项式定理化简原式子得出,再分别求出中的系数即可.
【详解】因为
.
所以的系数为.
故选:B
11.化简:( )
A.2 B.1 C.0 D.
【答案】C
【分析】由二项式定理写可得答案.
【详解】因为,
,所以.
故选:C.
12.的值是( )
A. B.1 C.0 D.22024
【答案】A
【分析】利用二项式定理即可求解.
【详解】由二项式定理得
.
故选:A.
13.化简多项式的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由已知,将多项式的每一项都变成二项式展开式的结构,观察结构变化,即可进行合并,完成求解.
【详解】依题意可知,多项式的每一项都可看作,
故该多项式为的展开式,
化简.
故选:D.
14.化简的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据二项式定理的逆用即可得结果.
【详解】原式
,
故选:A.
15.若实数,则等于( )
A. B.32 C. D.64
【答案】D
【分析】利用二项式定理可求值.
【详解】由题意可得.
故选:D.
16.设,则 .
【答案】3
【分析】由二项式定理得,代入求值即可.
【详解】由二项式定理可得,
,
则有,
当时,.
故答案为:3.
题型03 求展开式中的指定项
1. 针对二项式展开式(如),通项公式为()。
2. 指定“含,求解为整数且在取值范围内)。
3. 将求得的代入通项公式,计算组合数、字母部分的幂次。化简结果,得到指定项的表达式(含系数和字母部分)。
17.在的展开式中,求含的项为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求出展开式的通项,再根据通项求解即可.
【详解】由题知二项式展开式的通项且,
当时,解得,
此时含的项为.
故选:C.
18.的展开式中含的项为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】将三项展开式变为,根据和展开式通项,结合不同的取值可求得结果.
【详解】
展开式通项为;展开式通项为,
当时,对应的项为;
当时,对应的项为;
当时,对应的项为;
当时,对应的项为;
当时,对应的项为;
展开式中含的项为.
故选:B.
19.的展开式的第7项为( )
A. B.35 C. D.
【答案】A
【分析】根据展开式通项写出第7项即可.
【详解】由题意可得二项式展开式的通项为:,
将代入上式,可得:,
所以的展开式的第7项为.
故选:A.
20.在的展开式中,第9项为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】写出展开式通项公式,得到第9项.
【详解】,所以第9项是.
故选:B
21.展开式中的第项是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据展开式通项公式写出第项即可.
【详解】由题意可得二项式展开式的通项为:,
将代入上式,可得:,
所以展开式中的第项是:.
故选:A.
22.的展开式中的第五项为( )
A. B. C.35 D.
【答案】D
【分析】利用二项式定理直接列式求得答案.
【详解】的展开式中的第五项为.
故选:D
23.展开式中的第3项为( )
A. B. C.216 D.
【答案】D
【分析】根据二项展开式的通项直接运算即可.
【详解】由题意可知:展开式中的第3项为.
故选:D.
24.二项式的展开式的第3项是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据二项式定理展开式的通项公式可得结果.
【详解】的二项展开式的通项公式,
令,得展开式的第3项为.
故选:A
题型04 求展开式中的常数项
1. 二项式展开:若为标准二项式为变量指数),通项公式为,整理后需突出变量的幂次部分:。
2. 根据“常数项变量指数为0”求参数,从第一步整理后的通项中,提取所有变量的指数表达式,令其和为0,建立方程。解方程求出参数,需严格验证是否为整数且在取值范围为展开式次数内,若不在范围内则说明展开式中无常数项。
3. 将第二步求得的有效值代入通项公式,重点计算常数部分:先计算组合数,再计算常数系数的幂次乘积(如第一步中)。由于常数项不含变量,此时变量部分已因指数为0化为1,只需将组合数与常数系数乘积化简,结果即为展开式的常数项。
25.的展开式中二项式系数的和为64,则展开式中的常数项为( )
A.60 B. C.15 D.
【答案】A
【分析】根据二项式系数和的性质,求出参数;根据二项式展开式,求出指定项即可.
【详解】由题可知,解得,
则二项式展开式通项公式为,
令,解得,所以常数项为.
故选:A.
26.在的展开式中,只有第四项的二项式系数最大,则其展开式中的常数项为( )
A.- 60 B.- 20 C.20 D.60
【答案】D
【分析】利用二项式系数的最大性求出,进而求出展开式常数项.
【详解】在的展开式中,只有第四项的二项式系数最大,则,
因此展开式中的常数项为.
故选:D
27.展开式中的常数项为( )
A.40 B.60 C.80 D.120
【答案】B
【分析】由二项式定理写出括号展开式的通项公式,利用赋值法,可得答案.
【详解】由的展开式通项为,
则令,即,常数项为.
故选:B.
28.在的展开式中,常数项为( )
A. B.40 C. D.80
【答案】B
【分析】由通项公式即可求解.
【详解】通项公式
令,得,
所以在的展开式中,常数项为.
故选:B.
29.的展开式的常数项为( )
A.210 B.252
C. D.
【答案】C
【分析】根据二项式展开式的通项公式来求解展开式的常数项.
【详解】对于二项式,根据二项式展开式通项公式得: ,
对进行化简: ,
令, 解得.
将代入到中可得:
故选:C.
30.二项式的展开式中,常数项为( )
A.24 B.6 C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,求出展开式的通项,进而确定常数项并求解.
【详解】依题意,展开式中的通项公式为,
显然无解,由,得,
所以所求常数项为.
故选:D
31.若是一组数据的方差,则的展开式的常数项为( )
A. B.3360 C.210 D.16
【答案】B
【分析】根据数据信息,求解出方差的值,代入二项式中,求解二项式展开式的通项公式,求解常数项即可.
【详解】解:数据0,2,0,2的平均值为1,故方差,
故二项式为,其展开式的通项公式为,
令,解得,
故常数项为.
故选:B.
32.已知在的展开式中,第项为常数项,则展开式中所有的有理项共有( )
A.5项 B.4项 C.3项 D.2项
【答案】C
【分析】写出展开式的通项,结合第项为常数项,求出,再利用通项求出有理项的项数.
【详解】二项式展开式的通项为(且),
因为第项为常数项,所以时,有,解得,
则展开式的通项为(且),
由,令,,则,即,
因为,所以应为偶数,所以可取,即可以取,
所以第项,第项,第项为有理项,即展开式中有理项的项数为.
故选:C.
题型05 求展开式中的有理项
1. 对于标准二项式(其中为有理数,为有理数,为正整数),通项公式为。整理后变量,系数为(组合数为有理数,系数必为有理数)。
2. 从第一步整理的通项中,提取变量的幂次表达式,令其等于整数为整数),建立关于的方程。结合的取值范围为整数),求解方程得到所有满足条件的值。需注意:若变量幂次含分数分母,需保证分母能整除分子。
3. 若题目中展开式的底数系数为有理数(如整数、分数),结合组合数为整数的性质,系数必然为有理数,可直接跳过系数验证;若系数含无理数(如),需验证代入后系数是否为有理数(如无理数的幂次化为有理数)。将第二步求得的所有有效值分别代入通项公式,计算出对应的系数和变量幂次,化简后得到展开式中的所有有理项。
33.二项式的展开式中有理项的项数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【分析】根据题意,求得二项式的展开式的通项为,结合通项,即可求解.
【详解】由题意,二项式的展开式的通项为:
,其中,
当时,展开式为有理项,
所以二项式的展开式中有理项的项数为6项.
故选:C.
34.的展开式中所有有理项系数之和为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据的展开式的通项,要使为有理项,需,又因为的展开式的通项为,则两个二项式的展开式的系数相等, 所以问题可以转化为求的展开式的所有偶数项的系数之和,然后利用赋值法求解.
【详解】的展开式的通项为,
要使为有理项,需,
又因为的展开式的通项为,
则两个二项式的展开式的系数相等, 所以问题可以转化为求的展开式的所有偶数项的系数之和,
令,
令,则①,
令,则②,
则①+②可得:,
则的展开式中所有有理项系数之和为.
故选:C.
35.若的展开式中共有个有理项,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】利用二项展开式通项即可得解.
【详解】的展开式通项为,,
当时,为有理项,故.
故选:C.
36.在的展开式中,有理项共有( )项
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】先写出展开式的通项并进行整理,然后分析的指数部分为整数的项数即可.
【详解】因为展开式的通项为,
因为为整数且,
所以可取,
所以有理项一共有项,
故选:C.
37.若的展开式中有且仅有三个有理项,则正整数的取值为( )
A. B.或 C.或 D.
【答案】B
【解析】首先写出二项展开式的通项公式,由条件可知为整数,然后观察选项,通过列举的方法,求得正整数的值.
【详解】的通项公式是
设其有理项为第项,则的乘方指数为,依题意为整数,
注意到,对照选择项知、、,
逐一检验:时,,不满足条件;
时,、、,成立;
时,、5、8,成立
故选:B.
【点睛】关键点点睛:写出通项公式后,若展开式中有有理项,即的乘方指数为整数,根据与的关系,依次代入求值.
38.二项式的展开式中,常数项为( )
A. B.
C.60 D.120
【答案】C
【分析】由二项式的展开式通式求得常数项即可.
【详解】二项式的常数项为,
故选:C
39.的展开式中的常数项是( )
A.第673项 B.第674项
C.第675项 D.第676项
【答案】D
【分析】根据题意,求得展开式的通项公式,结合通项公式,即可求解.
【详解】由二项式的展开式为 ,
令,解得,此时,
所以二项式的展开式的常数项为第项.
故选:D.
40.的展开式的常数项是( )
A.40 B.-40 C.20 D.-20
【答案】D
【分析】运用二项式的通项公式进行求解即可.
【详解】二项式的通项公式为,
令
,所以的展开式的常数项是,
故选:D
题型06 求展开式中的项问题
1. 二项式转化法(通用且易上手),合并两项转化为二项式。任意选取两项合并为一个整体,转化为“”的二项式形式。根据二项式通项公式,的通项为,其中的指数。
2. 展开“整体”并锁定内层参数,将按二项式展开,其通项为,其中的指数。若指定“含的项”(满足,则令,代入即可确定为整数且在各自取值范围内);若指定“常数项”,则令均为一次项才可能有常数项,否则需结合具体次数分析)。
3. 代入计算指定项;多项式定理直接法(一步定位),将求得的代入两层通项,指定项为,计算组合数乘积即为系数,整理后得到指定项。
41.的展开式共( )
A.10项 B.15项 C.20项 D.21项
【答案】B
【分析】根据二项式定理的展开式项数即可得出结论.
【详解】∵,
由二项式定理可知,展示式中共有项,
∴的展开式共有项.
故选:B.
42.的展开式中,共有多少项?( )
A.45 B.36 C.28 D.21
【答案】A
【分析】按照展开式项含有字母个数分类,即可求出项数.
【详解】当展开式的项只含有1个字母时,有3项,
当展开式的项只含有2个字母时,有项,
当展开式的项含有3个字母时,有项,
∴的展开式共有45项.
故选:A.
43.在的展开式中,含项的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】把看成6个相乘,利用分类加法计数原理和分步乘法计数原理,即可得到结果.
【详解】是6个相乘,需要依次从每个的三项(1,,)中选出一项后相乘,就可得到展开式中的一项.
得到项的方法有两类:
第一类是,6个的1个里选出,1个里选出,其余里选出,相乘得,这类方法,共可得到个,合并同类项后即得到;
第二类是,6个的3个里选出,其余里选出,相乘得,这类方法,共可得到个,合并同类项后即得到.
再将上述两项合并,得,因此项的系数为.
故选:B.
44.的展开式中,的系数为( )
A.60 B. C.30 D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用多项式乘法结合组合应用问题,列式计算作答.
【详解】因为,于是在5个多项式中,取2个用,再从余下3个多项式中取2个用,
最后1个多项式用常数项相乘,因此含的项为,
所以的系数为60.
故选:A
45.展开式中含项的系数为( )
A.30 B. C.10 D.
【答案】B
【分析】根据排列组合与二项式定理知识直接计算即可.
【详解】由题意得,展开式中含的项为,
所以展开式中含项的系数为.
故选:B
46.在的展开式中含和含的项的系数之和为( )
A. B. C. D.1485
【答案】A
【分析】由已知得 ,分别利用二项式展开式的通项公式求得的系数和含的项的系数,由此可求得答案.
【详解】解: ,则的系数为1,
的系数为,
所以在的展开式中含和含的项的系数之和为.
故选:A.
47.已知展开式的常数项为76,则( )
A.1 B.61 C.2 D.
【答案】A
【分析】由,利用二项式定理求其展开式,再求各部分的展开式,确定展开式的常数项表达式,列方程求.
【详解】因为,
所以 ,
的展开式的通项为,,
当时为常数项,常数项为,
的展开式的通项为,,
展开式没有常数项,
的展开式的通项为,,
展开式没有常数项,
的展开式的通项为,,
当时为常数项,常数项为,
的展开式的通项为,,
展开式没有常数项,
的展开式没有常数项,
又为常数,
所以常数项为,
所以,又,
解得.
故选:A.
48.已知多项式展开式中所有项的系数之和为32,则该展开式中的常数项为 .
【答案】
【分析】先用展开式中所有项的系数之和为32求出,再将化为进行求解.
【详解】由题意可得,解得,则,
故该展开式中的常数项为.
故答案为:
题型07 多个二项式和问题
1. 判断结构类型:对每个二项式,单独写出其通项公式并整理变量幂次。统一变量:若多个二项式含相同变量,需将各通项中该变量的幂次明确标注;若含不同变量,根据指定项需求锁定关联变量。
2. 多个二项式的和/差:指定项是各二项式中“满足条件的项”的和/差。具体操作:对每个二项式,令其通项中的幂次等于指定幂次,求解各自参数,记录各参数对应的项。
3. 计算单个符合条件的项:对第二步找到的每个参数(或参数组合),代入对应通项公式,计算项的系数和变量部分。按结构合并:和/差结构直接将各二项式的符合条件项相加/减。
49.设,它等于下式中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据二项式展开式的特征即可求解.
【详解】,
故选:C
50.( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由二项式定理求解即可.
【详解】
.
故选:B.
51.化简多项式的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】通过观察题目中多项式的每一项,可以看作,由此得到这个多项式是哪个对应的二项式的展开式.
【详解】依题意可知,多项式的每一项都可看作,
故为的展开式,化简.
故选:D.
52.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用二项式定理可得答案.
【详解】
.
故选:B
53.的展开式中x的系数为( )
A.30 B.40 C.70 D.80
【答案】C
【分析】利用二项式定理,写出通项公式直接求解即可
【详解】展开式的通项,
令即,此时,
展开式的通项,
令,即,此时,
所以展开式中的系数为.
故选:C.
54.若的展开式中存在常数项,则下列选项中的取值不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据二项式展开式的通项公式求得正确答案.
【详解】由题意得的展开式为,
的展开式为,
要使的展开式中存在常数项,
则或,
所以可得的值可能是3,4,6,不可能是5.
故选:C.
55.若的展开式中含有项的系数为18,则( )
A.2 B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】根据二项式展开式的通项公式,可列出方程,即可求得a,即得答案.
【详解】由题意的展开式中含有项的系数为18,
即 ,即,
解得或,
故选:C
56.设,则可化简为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】结合公式 ,可将式子转化为,进而得到答案.
【详解】利用和的立方公式:
易知.
故选:C
题型08 多个二项式积问题
1. 写单个二项式通项,锁定幂次组合:分别写出每个二项式的通项,用不同字母等)标注参数并整理变量幂次。根据指定项的变量幂次需求,列所有满足“各通项幂次和=指定幂次”的参数组合,验证参数是否在取值范围内。
2. 算组合项系数,累加得指定项:对每组有效参数组合,代入对应通项计算系数(组合数与常数系数乘积),变量部分因幂次和为指定值合并为目标形式。将所有组合项的系数累加,结合变量部分得到指定项。
57.在的展开式中,常数项为( )
A.182 B.42 C. D.
【答案】B
【分析】写出展开式的通项,从而确定常数项.
【详解】因为,
则的展开通项公式为,
的展开通项公式为,
令,即,
可得和,
相加得,
故选:B.
58.已知 ,则 ( )
A.8 B.10 C. D.
【答案】B
【分析】由,利用二项式定理求解指定项的系数.
【详解】,
其中展开式的通项为,且,
当时,,此时只需乘以第一个因式中的2,可得;
当时,,此时只需乘以第一个因式中的,可得.
所以.
故选:B
【点睛】关键点点睛:本题的关键点是把表示成,利用即可二项式定理求解.
59.的展开式中常数项为( )
A.120 B. C.180 D.
【答案】D
【分析】求出展开式中通项,进而计算即可求解.
【详解】展开式中通项为
,,1,2,…,6,
当且仅当时,的展开式可取到常数项,
则常数项为.
故选:D.
60.的展开式中不含项,则实数a的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由二项展开式的通项公式求解即可.
【详解】的展开式的通项公式为,因为的展开式中不含项,所以,解得,
故选:C.
61.展开式中项的系数为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】B
【分析】利用二项式展开式的通项公式,求展开式中和项的系数即可.
【详解】由题意得展开式的通项公式为,
令;令(不合题意),
故展开式中项的系数为,
故选:B
62.展开式中的系数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分两种情况计算:①第一个多项式含1,后一个含;②第一个多项式含,后一个含,把两种情况的系数相加即可.
【详解】由知展开式中含项情况为:
①,
②,
所以展开式中的系数是:.
故选:A.
63.已知多项式,则( )
A.0 B.32 C.16 D.
【答案】B
【分析】设,令求出,再分别求出和的展开式中一次项和常数项,得出,即可得出答案.
【详解】设,则,
令,则,
的展开式中一次项为,常数项为1,
的展开式中一次项为,常数项为16,
所以,
所以,
故选:B.
64.的展开式中的系数是( )
A.20 B. C.10 D.
【答案】D
【分析】先把二项式分为三部分,分别求每个二项式展开式中的系数计算即可.
【详解】因为,
展开式中的项是,
则展开式中的系数是.
故选:D.
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重难点05 二项式定理及其拓展运用
题型01 求的展开式
二项式定理的展开式公式为:。
其中是二项式系数,计算公式为。
展开式共有项(通项公式)为,需注意项数与的对应关系。
1.求的展开式;
2.求的展开式;
3.求的展开式.
4.写出的展开式.
5.根据二项式定理完成下列各题:
(1)求的展开式;
(2)化简
6.已知二项式.写出当时的展开式;
7.求的二项展开式.
8.用二项式定理展开下列各式:
(1);
(2).
题型02 二项式定理逆运用
1. 提取公共系数或调整符号,使各项系数匹配:若系数为倍数关系,先提取公因数,将系数化为标准二项式系数;若有负号,结合展开式的符号规律(奇数项正、偶数项负)调整。
2. 识别的原型:根据幂次变化规律,确定幂次递减的项为的幂次,且需满足为常数或最简代数式(无同类项可合并)。
3. 验证结构一致性:将凑配的展开,对比原式是否完全一致,若存在差异则调整或的取值。
9.设复数(是虚数单位),则( )
A.0 B. C. D.
10.的展开式中含项的系数为( )
A. B. C. D.
11.化简:( )
A.2 B.1 C.0 D.
12.的值是( )
A. B.1 C.0 D.22024
13.化简多项式的结果是( )
A. B. C. D.
14.化简的结果为( )
A. B. C. D.
15.若实数,则等于( )
A. B.32 C. D.64
16.设,则 .
题型03 求展开式中的指定项
1. 针对二项式展开式(如),通项公式为()。
2. 指定“含,求解为整数且在取值范围内)。
3. 将求得的代入通项公式,计算组合数、字母部分的幂次。化简结果,得到指定项的表达式(含系数和字母部分)。
17.在的展开式中,求含的项为( )
A. B. C. D.
18.的展开式中含的项为( )
A. B. C. D.
19.的展开式的第7项为( )
A. B.35 C. D.
20.在的展开式中,第9项为( )
A. B. C. D.
21.展开式中的第项是( )
A. B. C. D.
22.的展开式中的第五项为( )
A. B. C.35 D.
23.展开式中的第3项为( )
A. B. C.216 D.
24.二项式的展开式的第3项是( )
A. B. C. D.
题型04 求展开式中的常数项
1. 二项式展开:若为标准二项式为变量指数),通项公式为,整理后需突出变量的幂次部分:。
2. 根据“常数项变量指数为0”求参数,从第一步整理后的通项中,提取所有变量的指数表达式,令其和为0,建立方程。解方程求出参数,需严格验证是否为整数且在取值范围为展开式次数内,若不在范围内则说明展开式中无常数项。
3. 将第二步求得的有效值代入通项公式,重点计算常数部分:先计算组合数,再计算常数系数的幂次乘积(如第一步中)。由于常数项不含变量,此时变量部分已因指数为0化为1,只需将组合数与常数系数乘积化简,结果即为展开式的常数项。
25.的展开式中二项式系数的和为64,则展开式中的常数项为( )
A.60 B. C.15 D.
26.在的展开式中,只有第四项的二项式系数最大,则其展开式中的常数项为( )
A.- 60 B.- 20 C.20 D.60
27.展开式中的常数项为( )
A.40 B.60 C.80 D.120
28.在的展开式中,常数项为( )
A. B.40 C. D.80
29.的展开式的常数项为( )
A.210 B.252
C. D.
30.二项式的展开式中,常数项为( )
A.24 B.6 C. D.
31.若是一组数据的方差,则的展开式的常数项为( )
A. B.3360 C.210 D.16
32.已知在的展开式中,第项为常数项,则展开式中所有的有理项共有( )
A.5项 B.4项 C.3项 D.2项
题型05 求展开式中的有理项
1. 对于标准二项式(其中为有理数,为有理数,为正整数),通项公式为。整理后变量,系数为(组合数为有理数,系数必为有理数)。
2. 从第一步整理的通项中,提取变量的幂次表达式,令其等于整数为整数),建立关于的方程。结合的取值范围为整数),求解方程得到所有满足条件的值。需注意:若变量幂次含分数分母,需保证分母能整除分子。
3. 若题目中展开式的底数系数为有理数(如整数、分数),结合组合数为整数的性质,系数必然为有理数,可直接跳过系数验证;若系数含无理数(如),需验证代入后系数是否为有理数(如无理数的幂次化为有理数)。将第二步求得的所有有效值分别代入通项公式,计算出对应的系数和变量幂次,化简后得到展开式中的所有有理项。
33.二项式的展开式中有理项的项数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
34.的展开式中所有有理项系数之和为( )
A. B. C. D.
35.若的展开式中共有个有理项,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
36.在的展开式中,有理项共有( )项
A.3 B.4 C.5 D.6
37.若的展开式中有且仅有三个有理项,则正整数的取值为( )
A. B.或 C.或 D.
38.二项式的展开式中,常数项为( )
A. B.
C.60 D.120
39.的展开式中的常数项是( )
A.第673项 B.第674项
C.第675项 D.第676项
40.的展开式的常数项是( )
A.40 B.-40 C.20 D.-20
题型06 求展开式中的项问题
1. 二项式转化法(通用且易上手),合并两项转化为二项式。任意选取两项合并为一个整体,转化为“”的二项式形式。根据二项式通项公式,的通项为,其中的指数。
2. 展开“整体”并锁定内层参数,将按二项式展开,其通项为,其中的指数。若指定“含的项”(满足,则令,代入即可确定为整数且在各自取值范围内);若指定“常数项”,则令均为一次项才可能有常数项,否则需结合具体次数分析)。
3. 代入计算指定项;多项式定理直接法(一步定位),将求得的代入两层通项,指定项为,计算组合数乘积即为系数,整理后得到指定项。
41.的展开式共( )
A.10项 B.15项 C.20项 D.21项
42.的展开式中,共有多少项?( )
A.45 B.36 C.28 D.21
43.在的展开式中,含项的系数为( )
A. B. C. D.
44.的展开式中,的系数为( )
A.60 B. C.30 D.
45.展开式中含项的系数为( )
A.30 B. C.10 D.
46.在的展开式中含和含的项的系数之和为( )
A. B. C. D.1485
47.已知展开式的常数项为76,则( )
A.1 B.61 C.2 D.
48.已知多项式展开式中所有项的系数之和为32,则该展开式中的常数项为 .
题型07 多个二项式和问题
1. 判断结构类型:对每个二项式,单独写出其通项公式并整理变量幂次。统一变量:若多个二项式含相同变量,需将各通项中该变量的幂次明确标注;若含不同变量,根据指定项需求锁定关联变量。
2. 多个二项式的和/差:指定项是各二项式中“满足条件的项”的和/差。具体操作:对每个二项式,令其通项中的幂次等于指定幂次,求解各自参数,记录各参数对应的项。
3. 计算单个符合条件的项:对第二步找到的每个参数(或参数组合),代入对应通项公式,计算项的系数和变量部分。按结构合并:和/差结构直接将各二项式的符合条件项相加/减。
49.设,它等于下式中的( )
A. B. C. D.
50.( )
A. B.
C. D.
51.化简多项式的结果是( )
A. B. C. D.
52.若,则( )
A. B. C. D.
53.的展开式中x的系数为( )
A.30 B.40 C.70 D.80
54.若的展开式中存在常数项,则下列选项中的取值不可能是( )
A. B. C. D.
55.若的展开式中含有项的系数为18,则( )
A.2 B. C.或 D.或
56.设,则可化简为( )
A. B. C. D.
题型08 多个二项式积问题
1. 写单个二项式通项,锁定幂次组合:分别写出每个二项式的通项,用不同字母等)标注参数并整理变量幂次。根据指定项的变量幂次需求,列所有满足“各通项幂次和=指定幂次”的参数组合,验证参数是否在取值范围内。
2. 算组合项系数,累加得指定项:对每组有效参数组合,代入对应通项计算系数(组合数与常数系数乘积),变量部分因幂次和为指定值合并为目标形式。将所有组合项的系数累加,结合变量部分得到指定项。
57.在的展开式中,常数项为( )
A.182 B.42 C. D.
58.已知 ,则 ( )
A.8 B.10 C. D.
59.的展开式中常数项为( )
A.120 B. C.180 D.
60.的展开式中不含项,则实数a的值为( )
A. B. C. D.
61.展开式中项的系数为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
62.展开式中的系数是( )
A. B. C. D.
63.已知多项式,则( )
A.0 B.32 C.16 D.
64.的展开式中的系数是( )
A.20 B. C.10 D.
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