内容正文:
利用二项式定理解决整除问题专项训练(详解版)
一、单选题
1.被8除的余数为( )
A.2 B.4 C.6 D.7
【答案】C
【知识点】整除和余数问题
【分析】利用二项式定理求解.
【详解】,
显然中每一项都是8的倍数,因此代数和能被8整除,而除以8后余数为6,
所以被8除的余数为6,
故选:C.
2.若,且,若能被9整除,则的值为( )
A.1 B.3 C.6 D.8
【答案】A
【知识点】整除和余数问题
【分析】变形,写出通项,根据通项可知,除不能被9整除,其他项均能被9整除,进而只需满足能被9整除,即可根据的取值范围得出答案.
【详解】因为,
所以该二项展开式的通项为,
当时,能被9整除,
但时,不能被9整除,
要使能被9整除,则能被9整除,
因为,所以,
,即.
故选:A.
3.若的展开式中,各项的二项式系数之和为128,系数和为,则除以13的余数是( )
A.0 B.3 C.10 D.11
【答案】C
【知识点】整除和余数问题
【分析】根据二项式系数之和求出的值,再根据系数和求出的值,最后计算除以的余数.
【详解】由二项式系数和,得
代入,得,解得:
计算除以:
先把写成,则
根据二项式定理得:
除了这项外,其余项都含有因数能被整除
所以除以余数和除以余数相同
除以商余,
所以除以余数是
故选:C.
4.的小数点后第二位的数字是( )
A.0 B.1 C.2 D.5
【答案】A
【知识点】整除和余数问题
【分析】根据二项式定理展开后进行估值运算即可.
【详解】
故小数点后第二位的数字是0.
故选:A.
5.已知今天是星期三,则过天后是( )
A.星期二 B.星期三 C.星期四 D.星期五
【答案】C
【知识点】整除和余数问题
【分析】根据题意,结合二项展开式的性质,求得除以7的余数,进而得到答案.
【详解】由,
因为,
所以过除以7的余数为1,所以今天是星期三,过天后是星期四.
故选:C.
6.各种不同的进制在生活中随处可见,计算机使用的是二进制,数学运算一般使用的是十进制,任何进制数均可转换为十进制数,如六进制数转换为十进制数的算法为.若将六进制数转换为十进制数,则转换后的数被除所得的余数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】整除和余数问题
【分析】利用等比数列求和公式将将六进制数转换为十进制数,再利用二项展开式可得出这个数被除所得的余数.
【详解】,
因为
,
因为能被整除,
所以,将六进制数转换为十进制数,则转换后的数被除所得的余数是.
故选:D.
二、多选题
7.已知正整数x,n,其中x的因数不包含3,若的展开式中有且只有6项能被9整除,则n的取值可以是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】AB
【知识点】二项展开式的应用、求二项展开式的第k项、由项的系数确定参数、整除和余数问题
【分析】利用二项式定理及其通项公式分类讨论计算即可.
【详解】易知的展开式的第项为,
即当时必能被9整除,即至少有项可被9整除,
故转为研究当时是否满足题意,
当时,该项为,由于x的因数不含3,故无法被9整除;
当时,该项为,
若n为3的倍数,则该项可被9整除;
若时该项可被9整除,则共有n项可被9整除,
此时,为3的倍数,成立,
若时该项不可被9整除,则共有项可被9整除,
此时,符合题意.
综上,n可以为6或7.
故选:AB
8.中国南北朝时期的著作《孙子算经》中,对同余除法有较深的研究,设a,b,m(m>0)为整数,若a和b被m除得的余数相同,则称a和b对模m同余,记为a≡b(mod m).如9和21除以6所得的余数都是3,则记为9≡21(mod 6).若,a≡b(mod 10),则b的值可以是( ).
A.2019 B.2023 C.2029 D.2033
【答案】AC
【知识点】求二项展开式、二项展开式的应用、整除和余数问题
【分析】先利用二项式定理化简得;再利用二项式定理将展开可得到a除以10所得的余数是9,进而可求解.
【详解】因为
所以a除以10所得的余数是9.
又因为a≡b(mod 10)
所以b除以10所得的余数是9.
而,,,
故选:AC.
9.设,且,若能被13整除,则a的值可以为( )
A.0 B.11 C.12 D.25
【答案】CD
【知识点】整除和余数问题
【分析】化简,再利用二项式定理分析得解.
【详解】解:,
又52能被13整除,
∴需使能被13整除,即能被13整除,
∴,,又,
∴或25.
故选:CD.
三、填空题
10.正整数满足,则________.
【答案】2024
【知识点】整除和余数问题
【分析】将用二项式定理展开即可求出值.
【详解】
,
所以.
故答案为:2024
11.若能被7整除,则的最小正整数取值为_____.
【答案】5
【知识点】整除和余数问题
【分析】先将进行变形,使其与建立联系,再根据整除的性质求出的最小正整数取值.
【详解】因为,而,所以.
根据二项式定理,将展开可得
除了最后一项外,其余各项都含有因数,都能被整除.
所以(其中为整数).
因为能被整除, 14k能被整除,所以只要能被整除即可.
当时,,此时取最小正整数.
故答案为:5.
12.已知,则:被除的余数是__________.
【答案】
【知识点】整除和余数问题、二项展开式各项的系数和
【分析】令得,令得,即得,由,利用二项式定理展开即可求解.
【详解】因为,
所以令时,,
令时,,
所以,
又,
所以除以的余数是
故答案为:
四、解答题
13.已知,求证:能被64整除.
【答案】证明见解析
【知识点】整除和余数问题
【分析】由,应用二项式定理将其展开,即可证.
【详解】
.
因为是整数,
所以能被64整除.
14.求除以19的余数.
【答案】5
【知识点】整除和余数问题
【分析】由并用二项式定理将其展开,即可得.
【详解】因为
,
所以除以19的余数为5.
15.(1)证明:能被7整除.
(2)求精确到0.01的近似值.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【知识点】指数幂的化简、求值、整除和余数问题
【分析】(1)先对目标式合理变形,再利用二项式定理证明整除性即可.
(2)对目标式合理变形,再利用二项式定理将其展开,忽略掉其他项,进而估值即可.
【详解】(1)由二项式定理得
,
因为上式中每一项均能被7整除,所以能被7整除.
(2)由二项式定理得,
可得第三项,以后各项的绝对值更小,
故.
16.(1)用二项式定理证明能被100整除;
(2)求被100除所得的余数.
【答案】(1)证明见解析; (2)81.
【知识点】整除和余数问题
【分析】(1)由于,利用二项式公式展开可证得结论,
(2),所以只需求最后一项除以100的余数,而,再通过分析后三项从而可求得结果
【详解】(1)因为
.
故能被100整除.
(2),
因为展开式中前92项均能被100整除,所以只需求最后一项除以100的余数.
又.
前91项均能被100整除,后两项和为-919,因余数为正,
可从前面的数中分离出1000,
结果为,
故被100除所得的余数为81.
试卷第1页,共3页
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利用二项式定理解决整除问题专项训练(学生版)
一、单选题
1.被8除的余数为( )
A.2 B.4 C.6 D.7
2.若,且,若能被9整除,则的值为( )
A.1 B.3 C.6 D.8
3.若的展开式中,各项的二项式系数之和为128,系数和为,则除以13的余数是( )
A.0 B.3 C.10 D.11
4.的小数点后第二位的数字是( )
A.0 B.1 C.2 D.5
5.已知今天是星期三,则过天后是( )
A.星期二 B.星期三 C.星期四 D.星期五
6.各种不同的进制在生活中随处可见,计算机使用的是二进制,数学运算一般使用的是十进制,任何进制数均可转换为十进制数,如六进制数转换为十进制数的算法为.若将六进制数转换为十进制数,则转换后的数被除所得的余数是( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.已知正整数x,n,其中x的因数不包含3,若的展开式中有且只有6项能被9整除,则n的取值可以是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
8.中国南北朝时期的著作《孙子算经》中,对同余除法有较深的研究,设a,b,m(m>0)为整数,若a和b被m除得的余数相同,则称a和b对模m同余,记为a≡b(mod m).如9和21除以6所得的余数都是3,则记为9≡21(mod 6).若,a≡b(mod 10),则b的值可以是( ).
A.2019 B.2023 C.2029 D.2033
9.设,且,若能被13整除,则a的值可以为( )
A.0 B.11 C.12 D.25
三、填空题
10.正整数满足,则________.
11.若能被7整除,则的最小正整数取值为_____.
12.已知,则:被除的余数是__________.
四、解答题
13.已知,求证:能被64整除.
14.求除以19的余数.
15.(1)证明:能被7整除.
(2)求精确到0.01的近似值.
16.(1)用二项式定理证明能被100整除;
(2)求被100除所得的余数.
试卷第1页,共3页
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