内容正文:
专题强化练1 形如“(a+b)n(c+d)m”“(a+b+c)n”的展开式
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1.(2025安徽芜湖第一中学期中)(2x-1)11的展开式中的常数项为( )
A.18 B.20 C.22 D.24
2.(2025广东四校联考)若(1+ax+x2)(1-x)8的展开式中含x2的项的系数为21,则a=( )
A.3 B.2 C.1 D.-1
3.(2025广东中山第一中学月考)已知多项式(x+2)3(x-1)4=a1(x+1)7+a2(x+1)6+…+a7(x+1)+a8,则a7+a8=( )
A.0 B.32 C.16 D.-16
4.(2025河南商丘弘文高级中学月考)的展开式中常数项为( )
A.88 B.-88 C.32 D.-32
5.(2025河北保定博野中学月考)在(x+y2-1)(x2-y-1)6的展开式中,x2y4的系数为( )
A.-60 B.-30
C.-20 D.20
6.(多选题)(2024福建福州期中)在(a-x)(1+x)6的展开式中,含x的奇次幂的项的系数之和为64,则下列结论正确的是( )
A.a=3
B.展开式中常数项为3
C.展开式中x4的系数为30
D.展开式中含x的偶次幂的项的系数之和为64
7.(2025广东珠海第二中学月考)已知(x2-x+2)n=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a2nx2n,若|a0|+|a1|+|a2|+…+|a2n|=4 096,则a3=( )
A.-640 B.-200 C.-160 D.-40
8.若(x-的展开式中存在常数项,则n的值可以是 (写出一个即可).
9.(x+1)的展开式中,x3的系数为 (用数字作答).
10.(2024四川绵阳期末)求的展开式中的常数项.
11.(2025山东青岛实验高级中学月考)已知的展开式中所有项的二项式系数和为128,各项系数和为-1.
(1)求n和a的值;
(2)求的展开式中的常数项.
专题强化练1 形如“(a+b)n(c+d)m”“(a+b+c)n”的展开式
1.B
2.C
3.B
4.B
5.B
6.ABD
7.A
1.B (2x-1)11,
(2x-1)11的展开式的通项为Tk+1=x11-k,k=0,1,2,…,11,
令11-k=0,得k=11,则2(2x-1)11的展开式中的常数项为2×(-1)11×20×=-2;
令11-k=1,得k=10,则(2x-1)11的展开式中的常数项为(-1)10×21×=22.
故(2x-1)11的展开式中的常数项为-2+22=20.
方法总结
形如“(a+b)(c+d)m”的展开式问题,一般展开为a(c+d)m+b(c+d)m;形如“(a+b)n(c+d)m”的展开式问题,一般分开按照(a+b)n与(c+d)m来处理.
2.C (1-x)8的展开式的通项为Tr+1=xr,r=0,1,…,8,
令r=2,得T3=x2,令r=1,得T2=-x,令r=0,得T1=,
则含x2的项的系数为1×=21,解得a=1.
3.B 设t=x+1,则(t+1)3(t-2)4=a1t7+a2t6+…+a7t+a8,
令t=0,则(0+1)3×(0-2)4=16=a8,
(t+1)3的展开式中一次项为t=3t,常数项为1,
(t-2)4的展开式中一次项为(-2)3t=-32t,常数项为16,
所以a7=3×16-32=16,所以a7+a8=16+16=32.
4.B 解法一:的展开式的通项为Tr+1=·2r,0≤r≤5,r∈N,
的展开式的通项为Tk+1=)5-r-k·,0≤k≤5-r≤5,k∈N,r∈N,
令=0,则r+3k=5,
又0≤k≤5-r≤5,k∈N,r∈N,
所以r=2,k=1或r=5,k=0,
故展开式中的常数项为×25=-88.
解法二:可看成5个相乘,要得到常数项有以下情况:①5个因式中全取2;②5个因式中取2个,1个-,2个2.
所以的展开式中常数项为×22=32-120=-88.
解题模板
解决(a+b+c)n的展开式的问题的方法通常有两种:一是两次运用二项式定理;二是利用组合知识求解.
5.B 先求(x2-y-1)6的展开式中含xy4,x2y2,x2y4的项,
(x2-y-1)6的展开式的通项为Tr+1=(x2-y)6-r·(-1)r,0≤r≤6,r∈N,
(x2-y)6-r的展开式的通项为Tk+1=(-1)kx12-2r-2kyk,0≤k≤6-r≤6,k∈N,r∈N.
令无解,
令解得
令解得
所以在(x+y2-1)(x2-y-1)6的展开式中,x2y4的系数为(-1)4=-30.
6.ABD 设(a-x)(1+x)6=a0+a1x+a2x2+…+a7x7,
令x=1,得a0+a1+a2+…+a7=64(a-1),①
令x=-1,得a0-a1+a2-…-a7=0,②
①-②,得2(a1+a3+a5+a7)=64(a-1),
因为展开式中含x的奇次幂的项的系数之和为64,
即a1+a3+a5+a7=64,
所以2×64=64(a-1),解得a=3,
即(3-x)(1+x)6=a0+a1x+a2x2+…+a7x7.
令x=0,可得a0=3,即展开式中常数项为3.
①+②,得2(a0+a2+a4+a6)=64×2,
所以a0+a2+a4+a6=64,
即展开式中含x的偶次幂的项的系数之和为64.
(3-x)(1+x)6的展开式中x4的系数为3×=25.
7.A (x2-x+2)n=[(x2+2)-x]n,其展开式的通项为Tr+1=(x2+2)n-r(-x)r,0≤r≤n,r∈N,
因为(x2+2)n-r>0,且(x2+2)n-r的展开式中x的指数均为偶数,
所以当r为偶数时,对应项的x的次数为偶次,且对应项的系数大于0,
当r为奇数时,对应项的x的次数为奇次,且对应项的系数小于0,
所以a0,a2,a4,…,a2n为正数,a1,a3,a5,…,a2n-1为负数,
又(x2-x+2)n=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a2nx2n,
所以令x=-1,则4n=a0-a1+a2-a3+…+a2n=|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+…+|a2n|=4 096,
所以n=6,
则(x2-x+2)6=[(x2+2)-x]6,其展开式的通项为Tr+1=(x2+2)6-r(-x)r,0≤r≤6,r∈N,
(x2+2)6-r的展开式的通项为Tk+1=(x2)6-r-k·2k=2kx12-2r-2k,0≤k≤6-r,k∈N,
要使(x2-x+2)6的展开式中x的次数为3,则r=1,k=4或r=3,k=3,
则a3=-24=-640.
8.答案 4(答案不唯一)
解析 (x-,
的展开式的通项为Tr+1=)n-r·.
若x2Tr+1=是常数项,则n-7r+6=0,
若-2x是常数项,则2n-14r+9=0,
若xTr+1=是常数项,则n-7r+3=0(以此为例),
取n=4,r=1,得T2=,可得(x-)2·的展开式的常数项为x·=4,
所以n的值可以是4(答案不唯一).
9.答案 98
解析 因为(x+1)=x+18+,
所以只需找的展开式中x2,x3的系数即可.
的展开式中含x2,x3的项出现在(1+)8的展开式中,(1+)8的展开式的通项为Tr+1=,令=2,得r=4,令=3,得r=6,
故所求系数为=98.
10.解析 求展开式中的常数项,必须x2的指数是的指数的,据此分类讨论,再考虑y4与的指数求解.
①当x2的指数为1时,的指数为2,此时只需y4+5的展开式中出现含y2的项,即,
因此常数项为=1 680;
②当x2的指数为2时,的指数为4,此时只需的展开式中出现含y4的项,显然不可能.
故所求常数项为1 680.
11.解析 (1)由题意可得解得
(2)由(1)可知=(2x-x-2)·(-2x2+x-1)7.
(-2x2+x-1)7的展开式的通项为Tk+1=(-2x2)7-k·(x-1)k=(-2)7-kx14-3k,k=0,1,…,7,
令14-3k=-1,则k=5,令14-3k=2,则k=4,
故所求的常数项为2x·(-2)2x-1-x-2·(-2)3x2=168+280=448.
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