内容正文:
期中培优:二项式定理8种高频考点专项训练
期中培优:二项式定理8种高频考点专项训练
考点目录
求指定项的系数
两个二项式乘积展开式的系数问题
三项展开式的系数问题
二项展开式的系数和问题
求系数最大(小)的项
由二项展开式的系数或系数和求参数
二项式定理的实际应用问题
杨辉三角
考点一 求指定项的系数
例1.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)在的展开式中,含的项的二项式系数为( )
A.6 B.16 C.24 D.216
例2.(24-25高二下·陕西咸阳·月考)在的展开式中,第4项的二项式系数为( )
A.5 B.10 C. D.160
例3.(25-26高二下·湖北武汉·期中)的展开式中,的系数为__________.
变式1.(24-25高二下·贵州遵义·期中)的展开式中,项的二项式系数为( )
A. B. C. D.84
变式2.(24-25高三上·贵州·月考)在的二项展开式中,第3项的二项式系数是( )
A.8 B. C.28 D.
变式3.(2026·内蒙古包头·二模)在的展开式中,含的项的系数是__________.
考点二 两个二项式乘积展开式的系数问题
例1.(25-26高二下·福建厦门·月考)的展开式中的系数为( )
A.100 B.60 C.40 D.20
例2.(25-26高二下·浙江·期中)的展开式中常数项为( )
A.-6 B.6 C.1 D.4
例3.(25-26高二下·江苏无锡·期中)的展开式中的系数是_________.
变式1.(2026·新疆乌鲁木齐·二模)的展开式中的系数是( )
A.10 B.15 C.20 D.30
变式2.(24-25高二下·云南昭通·期中)的展开式中按x的升幂排列的第3项的系数为( )
A.26 B. C.6 D.
变式3.(25-26高二下·辽宁朝阳·期中)在的展开式中,的系数为______.
考点三 三项展开式的系数问题
例1.(2026·四川南充·二模)的展开式中的系数为( )
A.1 B.6 C.15 D.20
例2.(25-26高二下·吉林四平·月考)的展开式中的常数项为( )
A.61 B.29 C.309 D.308
例3.(25-26高二下·江苏南京·月考)展开式中的系数为____________.(用数字作答)
变式1.(25-26高二下·广东广州·月考)的展开式中的常数项是( )
A.352 B. C.1120 D.
变式2.(2026·黑龙江双鸭山·模拟预测)展开式中的系数为( )
A.68 B.-80 C.-68 D.80
变式3.(25-26高二下·天津·月考)的展开式中的系数是_________(用数字作答)
考点四 二项展开式的系数和问题
例1.(2026·吉林·三模·多选)在的展开式中,则( )
A.展开式共有7项 B.常数项是第4项
C.各二项式系数的和为 D.各项系数的和为
例2.(2026·山西临汾·二模·多选)若,则下列结论正确的是( )
A.展开式中第1014项的二项式系数最大 B.
C. D.被16除的余数是15
例3.(25-26高二下·宁夏银川·月考)已知 展开式共有11项.
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
变式1.(25-26高二下·吉林长春·期中·多选)已知,则下列描述不正确的是( )
A. B.除以5所得的余数是1
C. D.
变式2.(25-26高二下·福建福州·期中·多选)若,则( )
A.
B.
C.
D.
变式3.(25-26高二下·天津静海·期中)已知 展开式共有11项.
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
(4)求的值.
(5)结合二项式展开式的特点,针对合理赋值这一方法应如何进行设问.
考点五 求系数最大(小)的项
例1.(25-26高二下·山东泰安·期中)二项式的展开式中,系数最大的项为( )
A.第4项 B.第5项 C.第6项 D.第7项
例2.(24-25高二下·河南洛阳·期中)的展开式中系数最大的是( )
A.的系数 B.的系数 C.的系数 D.的系数
例3.(2025·新疆·三模)二项式的展开式中系数的最大值是________.
变式1.(24-25高三下·浙江宁波·月考)二项式展开式中,系数最大值为( )
A.280 B.448 C.560 D.672
变式2.(25-26高二下·吉林四平·月考)的展开式中仅有第项的二项式系数最大,则展开式中的有理项有( )
A.9项 B.10项 C.20项 D.21项
变式3.(24-25高二下·上海嘉定·期末)在的二项展开式中,系数最大的项是______.
考点六 由二项展开式的系数或系数和求参数
例1.(25-26高三上·广东揭阳·期中)已知的展开式中各项系数之和为64,则该展开式的常数项为( )
A.10 B.20 C.30 D.40
例2.(25-26高三上·山西运城·期中)若的展开式中,所有二项式系数之和为32,则该展开式中的常数项为( )
A.-48 B.48 C.-80 D.80
例3.(2025·上海浦东新·三模)已知的展开式中各项系数和为27,则含项的系数为__________.(结果用数值表示)
变式1.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期中)已知的展开式系数和为729,则a的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
变式2.(2025·福建泉州·二模)若的展开式中二项式系数之和为32,各项系数之和为243,则展开式中的系数是( )
A.32 B.64 C.80 D.16
变式3.(25-26高三上·广东佛山·月考)已知的展开式中各项系数之和为64,则该展开式中的系数为___________.
考点七 二项式定理的实际应用问题
例1.(25-26高二下·福建福州·期中)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,,()为整数,若和被除得的余数相同,则称和对模同余,记为.若,,则的值可以是( )
A.2024 B.2025 C.2026 D.2027
例2.(25-26高二下·安徽安庆·月考)被7整除的余数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
例3.(2026·广东广州·一模)设a为常数,多项式除以所得的余式为,则a=______.
变式1.(2026·江苏镇江·二模)计算保留到小数点后3位的结果是( )
A.0.945 B.0.905 C.0.904 D.0.903
变式2.(25-26高二下·江苏南京·月考)下列选项中与最接近的数为( )
A.1.12 B.1.13 C.1.14 D.1.15
变式3.(25-26高二下·江苏扬州·期中)已知能够被8整除,其中,则______.
考点八 杨辉三角
例1.(25-26高二下·吉林·期中)我国南宋数学家杨辉在1261年所著的《详解九章算法》就给出了著名的杨辉三角,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的,以下关于杨辉三角的说法正确的是( )
A.第6行从左到右第4个数是 B.第行的第个数最大
C. D.记第n行的第i个数为,则
变式1.(25-26高二下·湖北武汉·期中)将按照二项式定理展开后,其各二项式系数可以形成“杨辉三角”(图1),将”杨辉三角”中所有的奇数涂成黑色圆,偶数涂成白色圆,就得到“谢尔宾斯基三角形”(图2),则下列说法正确的是( )
A.在“杨辉三角”中,第n行的所有数字之和为
B.在“杨辉三角”中,记第行的第个数为,则
C.在“谢尔宾斯基三角形”中,第行全行都为黑色圆
D.在“谢尔宾斯基三角形”中,第126行的黑色圆比白色圆少一个
变式2.(25-26高二下·江苏无锡·期中)“杨辉三角”是二项式系数在三角形中的一种几何排列.中国南宋数学家杨辉在1261年所著的《详解九章算法》一书中就有出现,比欧洲早393年发现.在“杨辉三角”中,除每行(不含第0行)两边的数都是1外,其余每个数都是其“肩上”的两个数之和.例如:第4行的6为第3行中两个3的和.则下列说法正确的是()
A.第6行从左到右第3个数是15
B.第n行的所有数字之和为
C.第10行所有数字的平方和等于
D.若第n行的第个数记为,则
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期中培优:二项式定理8种高频考点专项训练
考点目录
求指定项的系数
两个二项式乘积展开式的系数问题
三项展开式的系数问题
二项展开式的系数和问题
求系数最大(小)的项
由二项展开式的系数或系数和求参数
二项式定理的实际应用问题
杨辉三角
考点一 求指定项的系数
例1.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)在的展开式中,含的项的二项式系数为( )
A.6 B.16 C.24 D.216
【答案】A
【分析】根据展开项二项式系数的特点直接计算即可.
【详解】由题可知:的项的二项式系数为,
故选:A.
例2.(24-25高二下·陕西咸阳·月考)在的展开式中,第4项的二项式系数为( )
A.5 B.10 C. D.160
【答案】B
【分析】利用展开式的通项计算可得.
【详解】二项式展开式的通项为,,
所以第项的二项式系数为.
故选:B
例3.(25-26高二下·湖北武汉·期中)的展开式中,的系数为__________.
【答案】
【详解】根据二项式展开式的通项公式,
可知的通项:,
根据题意令,则,
所以系数为:.
变式1.(24-25高二下·贵州遵义·期中)的展开式中,项的二项式系数为( )
A. B. C. D.84
【答案】D
【分析】根据二项式展开式通项公式计算求解.
【详解】的展开式中,项的二项式的项为:,
所以项的二项式系数为.
故选:D.
变式2.(24-25高三上·贵州·月考)在的二项展开式中,第3项的二项式系数是( )
A.8 B. C.28 D.
【答案】C
【分析】利用二项式系数的意义求解即可.
【详解】第3项的二项式系数为.
故选:C.
变式3.(2026·内蒙古包头·二模)在的展开式中,含的项的系数是__________.
【答案】16
【详解】易知含的项为,
因此其系数为16.
考点二 两个二项式乘积展开式的系数问题
例1.(25-26高二下·福建厦门·月考)的展开式中的系数为( )
A.100 B.60 C.40 D.20
【答案】B
【详解】因为,
其中展开式的通项为,
所以的展开式中含有的项为,
所以展开式中的系数为60.
例2.(25-26高二下·浙江·期中)的展开式中常数项为( )
A.-6 B.6 C.1 D.4
【答案】B
【详解】因为,
所以展开式的通项为.
令,得,
所以常数项为.
例3.(25-26高二下·江苏无锡·期中)的展开式中的系数是_________.
【答案】
【分析】借助二项式的展开式的通项公式计算即可得.
【详解】对,有,
则,,
则的展开式中的系数是.
变式1.(2026·新疆乌鲁木齐·二模)的展开式中的系数是( )
A.10 B.15 C.20 D.30
【答案】C
【详解】展开式的通项为,
所以的展开式中的系数为.
变式2.(24-25高二下·云南昭通·期中)的展开式中按x的升幂排列的第3项的系数为( )
A.26 B. C.6 D.
【答案】B
【分析】由题可得第3项系数即含的项的系数,则分别计算,中的二次项,一次项系数,据此可得答案.
【详解】展开式中按x的升幂排列的第3项,即展开式中含的项.
的2次项,1次项分别为;
的2次项,1次项为.
则的2次项为.
故选:B.
变式3.(25-26高二下·辽宁朝阳·期中)在的展开式中,的系数为______.
【答案】
【详解】的通项公式为,令得,
所以,
的通项公式为,令得,
所以的系数为.
考点三 三项展开式的系数问题
例1.(2026·四川南充·二模)的展开式中的系数为( )
A.1 B.6 C.15 D.20
【答案】B
【分析】先化简得到,再利用二项展开式的通项计算的系数
【详解】化简得到,
的展开式通项为。
令 ,即,得到,
故的系数为.
例2.(25-26高二下·吉林四平·月考)的展开式中的常数项为( )
A.61 B.29 C.309 D.308
【答案】C
【详解】的展开式中的常数项为.
例3.(25-26高二下·江苏南京·月考)展开式中的系数为____________.(用数字作答)
【答案】
【详解】解:展开式中含的项为,
故展开式中的系数为.
变式1.(25-26高二下·广东广州·月考)的展开式中的常数项是( )
A.352 B. C.1120 D.
【答案】C
【分析】法一:将原式看作二项式的展开,利用二项式定理展开,仅选取展开式中不含的项并求和,得到常数项;法二:先将原式括号内配方并平方转化为,再写出其通项公式,令的指数为0确定值,代入计算得常数项.
【详解】法一:原式,
所以其常数项为.
法二:原式.
,
由,得,
所以常数项为.
故选:C.
变式2.(2026·黑龙江双鸭山·模拟预测)展开式中的系数为( )
A.68 B.-80 C.-68 D.80
【答案】C
【详解】表示5个相乘,每个在相乘时均有三种选择,
选或或.
设选的有个,选的有个,那么选的有个,
则有,解得或或,
即选5个;或者选1个、3个、1个;或者选2个、1个、2个;
因此含项的系数为.
变式3.(25-26高二下·天津·月考)的展开式中的系数是_________(用数字作答)
【答案】
【分析】利用二项式定理计算即可
【详解】可看成五个因式的乘积,
含的项可以是五个因式中选1个提供,1个提供,余下3个因式提供1;
也可以是五个因式中选3个提供,余下2个提供1;
则的系数是.
考点四 二项展开式的系数和问题
例1.(2026·吉林·三模·多选)在的展开式中,则( )
A.展开式共有7项 B.常数项是第4项
C.各二项式系数的和为 D.各项系数的和为
【答案】ABC
【详解】由知,其展开式共有7项,且二项式系数的和为,A、C对,
由该二项式的展开式的通项为,
令,则常数项为第四项,B对,
令,则各项系数的和为,D错.
例2.(2026·山西临汾·二模·多选)若,则下列结论正确的是( )
A.展开式中第1014项的二项式系数最大 B.
C. D.被16除的余数是15
【答案】ABC
【分析】利用二项式定理中二项式系数的特点:中间项的二项式系数最大,求解选项A,对二项式展开式进行赋值,赋值求解选项B,对二项式展开式的左右两边进行求导再赋值求解即可求解选项C,对二项式展开式赋值并观察各项系数特点是否含有16的因数求解选项D.
【详解】展开式中二项式系数最大为第1014项,故选项A正确,
所以
又因为
所以令则故选项B正确.
对函数左右两边求导得:
令,则
又,所以,故选项C正确.
,
令,则,
除第一项外,其余项均可以被16整除,
所以被16除的余数是1,故选项D错误.
例3.(25-26高二下·宁夏银川·月考)已知 展开式共有11项.
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
【答案】(1)0
(2)
(3)0
【分析】(1)令得到所有项系数和,再令得到的值,两者作差即可得到值;
(2)先分析原二项式展开式系数的正负性,再通过赋值法,将原二项式中的负号转化为正号后令,从而得到值;
(3)利用赋值法,令取特定值,代入原二项式展开式直接得到值.
【详解】(1)二项式展开式的项数为,由题知展开式共11项,因此,得,
令,得,
即,
令,代入等式得:,
因此;
(2)展开式中,系数的符号由决定,即对应将原式中换为后的系数,
等价于令代入原式:
计算得,因此结果为;
(3)令,代入等式得,
左边等于,因此结果为.
变式1.(25-26高二下·吉林长春·期中·多选)已知,则下列描述不正确的是( )
A. B.除以5所得的余数是1
C. D.
【答案】ACD
【分析】根据二项式定理求出,直接判断A,求出判断B,在已知展开式中改变已知展开式中符号为,令,再求解判断C,已知求导后令求解后判断D.
【详解】,
选项A,,A错误;
选项B,,除以5余数是1,B正确;
选项C,由已知,,
所以,
所以,从而,C错误;
选项D,,,
,
所以,D错误.
变式2.(25-26高二下·福建福州·期中·多选)若,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【详解】对于A,令,则,所以,A错误;
对于B,令,则,B正确;
对于C,令,则,
显然都是正数,都是负数,
所以,C正确;
对于D,对两边同时求导,
则,
令,则,
又,
所以
,D正确.
变式3.(25-26高二下·天津静海·期中)已知 展开式共有11项.
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
(4)求的值.
(5)结合二项式展开式的特点,针对合理赋值这一方法应如何进行设问.
【答案】(1)0
(2)
(3)0
(4)20
(5)答案见解析
【详解】(1)二项式展开式的项数为,由题知展开式共11项,因此,得,
令,得,
即,
令,代入等式得:,
因此.
(2)展开式中,系数的符号由决定,即对应将原式中换为后的系数,等价于令代入原式:
计算得,因此结果为.
(3)令,代入等式得,
左边等于,因此结果为.
(4)对两边分别求导数,左边,右边,
代入,得到.
(5)可以通过给赋值为求系数总和,求常数项,若各项的系数形如,可赋值,如果出现之类,可以先对二项式两边分别求导,然后赋值去求解.
考点五 求系数最大(小)的项
例1.(25-26高二下·山东泰安·期中)二项式的展开式中,系数最大的项为( )
A.第4项 B.第5项 C.第6项 D.第7项
【答案】D
【详解】二项式的展开式的通项公式为,
当为偶数时,,系数为正数,当为奇数时,,系数为负数,
因此只有为偶数时,能取到系数的最大值,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
因此当时,系数为是所有项中最大的系数,
,因此系数最大的项是第7项.
例2.(24-25高二下·河南洛阳·期中)的展开式中系数最大的是( )
A.的系数 B.的系数 C.的系数 D.的系数
【答案】B
【分析】利用展开式的通项得不等式组可得答案.
【详解】设的展开式的通项为,,
由题意可得,
解得,因为
所以,
所以的展开式中系数最大的是的系数.
故选:B.
例3.(2025·新疆·三模)二项式的展开式中系数的最大值是________.
【答案】32
【分析】设第项系数最大,由第项系数不小于第项和第项系数,列不等式组解之可得项数即可得解.
【详解】展开式第项系数为,设第项系数最大,则
,解得,∴,
∴系数的最大值是:.
故答案为:32.
变式1.(24-25高三下·浙江宁波·月考)二项式展开式中,系数最大值为( )
A.280 B.448 C.560 D.672
【答案】C
【分析】利用二项式定理写出通项,再计算其奇数项的系数.
【详解】展开式通项公式为,且为整数,
要想系数最大,则为偶数,是展开式中的奇数项,
则第项的系数为,第项的系数为,第项的系数为,第7项的系数为,
故二项式展开式中,系数最大值为.
故选:C
变式2.(25-26高二下·吉林四平·月考)的展开式中仅有第项的二项式系数最大,则展开式中的有理项有( )
A.9项 B.10项 C.20项 D.21项
【答案】B
【分析】先根据二项式系数的性质确定的值,再求出展开式的通项公式,最后根据有理项的定义确定有理项的个数.
【详解】因为展开式中仅有第30项的二项式系数最大,
所以,,,
所以当为的整数倍时,为有理项,
所以的取值依次为,共项.
变式3.(24-25高二下·上海嘉定·期末)在的二项展开式中,系数最大的项是______.
【答案】
【分析】二项式展开式列出系数不等式组计算求解即可得答案.
【详解】令第项的系数最大,则,解得,
因为,所以时,二项展开式中系数最大,
则二项展开式中系数最大的项为.
故答案为:.
考点六 由二项展开式的系数或系数和求参数
例1.(25-26高三上·广东揭阳·期中)已知的展开式中各项系数之和为64,则该展开式的常数项为( )
A.10 B.20 C.30 D.40
【答案】B
【分析】先由赋值法得到关于a的方程求出a,接着求出二项式展开式中含和的项即可求出展开式的常数项,进而得解.
【详解】令得,解得,
二项式的展开式的通项公式为且,
所以当时,;当时,,
所以二项式展开式的常数项为.
故选:B
例2.(25-26高三上·山西运城·期中)若的展开式中,所有二项式系数之和为32,则该展开式中的常数项为( )
A.-48 B.48 C.-80 D.80
【答案】C
【分析】先根据二项式系数之和求出的值,再利用二项展开式的通项公式求出常数项.
【详解】的展开式中,所有二项式系数之和为解得.
的二项展开式的通项为,
当时,即时,该项为常数项,.
故选:C.
例3.(2025·上海浦东新·三模)已知的展开式中各项系数和为27,则含项的系数为__________.(结果用数值表示)
【答案】12
【分析】先令表示出各项系数和,求出的值,再利用二项式定理的通项公式求解即可.
【详解】令代入中得,,则,
根据二项式定理,含的项为,所以含项的系数为12.
故答案为:12.
变式1.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期中)已知的展开式系数和为729,则a的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【分析】利用赋值法,令,即可求出.
【详解】因为的展开式系数和为729,
所以令,则,则,所以或,
因为,所以.
故选:C
变式2.(2025·福建泉州·二模)若的展开式中二项式系数之和为32,各项系数之和为243,则展开式中的系数是( )
A.32 B.64 C.80 D.16
【答案】C
【分析】根据二项式系数和公式可得,利用赋值法可得,即可利用二项式展开式的通项特征求解.
【详解】因为的二项式系数之和为32,则,解得,
即二项式为,
因为展开式各项系数和为243,令,代入可得,解得,
即二项式为,则该二项式展开式的通项为,
令,解得,则展开式中的系数为.
故选:C
变式3.(25-26高三上·广东佛山·月考)已知的展开式中各项系数之和为64,则该展开式中的系数为___________.
【答案】1215
【分析】根据给定条件,利用赋值法求出指数,再利用二项式定理求解.
【详解】由的展开式中各项系数之和为64,得当时,,
即,解得,则展开式中含的项为,
所以所求展开式中的系数为1215.
故答案为:1215
考点七 二项式定理的实际应用问题
例1.(25-26高二下·福建福州·期中)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,,()为整数,若和被除得的余数相同,则称和对模同余,记为.若,,则的值可以是( )
A.2024 B.2025 C.2026 D.2027
【答案】A
【分析】依题意可得,利用二项式定理说明被8除得的余数为0,即可判断.
【详解】因为,
所以
,
所以,
即被8除得的余数为0,结合选项可知只有2024被8除得的余数为0.
例2.(25-26高二下·安徽安庆·月考)被7整除的余数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【详解】由题可知,,
则其展开式的通项公式为,
由通项公式可得,只有时,不能被7整除,
其余项均能被7整除,故被7整除的余数为3.
例3.(2026·广东广州·一模)设a为常数,多项式除以所得的余式为,则a=______.
【答案】2
【分析】由题可设,再化简解方程即可求解得到.
【详解】因为多项式除以所得的余式为,
所以可以设,
整理得到,
所以,则.
故答案为:2.
变式1.(2026·江苏镇江·二模)计算保留到小数点后3位的结果是( )
A.0.945 B.0.905 C.0.904 D.0.903
【答案】C
【分析】由结合二项式展开式计算前四项的和即可求解.
【详解】,
由于展开式的第一项,第二项,
第三项,第四项,后面的项绝对值更小,对小数点后3位的影响可以忽略,
由,
所以保留到小数点后3位的结果是.
变式2.(25-26高二下·江苏南京·月考)下列选项中与最接近的数为( )
A.1.12 B.1.13 C.1.14 D.1.15
【答案】B
【详解】
从选项可知精确到0.01即可.
所以原式.
变式3.(25-26高二下·江苏扬州·期中)已知能够被8整除,其中,则______.
【答案】7
【分析】利用二项式定理将转化为,分析其除以8的余数,再结合能够被8整除的条件,即可求出的值.
【详解】因为,
根据二项式定理:,
展开式中,前1013项都含有因数8,都能被8整除,
只有最后一项不能被8整除,
因为能够被8整除,所以就需要能被8整除,
又因为,即,所以,则.
考点八 杨辉三角
例1.(25-26高二下·吉林·期中)我国南宋数学家杨辉在1261年所著的《详解九章算法》就给出了著名的杨辉三角,由此可见我国古代数学的成就是非常值得中华民族自豪的,以下关于杨辉三角的说法正确的是( )
A.第6行从左到右第4个数是 B.第行的第个数最大
C. D.记第n行的第i个数为,则
【答案】ACD
【详解】选项:由题目所给的杨辉三角可知,从第行起,第行第个数可表示为,
故第行从左到右第四个数是,故正确 .
选项:第行第个数可表示为,由组合数的性质可知最大,因此时最大,故错误.
选项:,故正确.
选项:第行第个数,因此,令,则,
即,故正确.
变式1.(25-26高二下·湖北武汉·期中)将按照二项式定理展开后,其各二项式系数可以形成“杨辉三角”(图1),将”杨辉三角”中所有的奇数涂成黑色圆,偶数涂成白色圆,就得到“谢尔宾斯基三角形”(图2),则下列说法正确的是( )
A.在“杨辉三角”中,第n行的所有数字之和为
B.在“杨辉三角”中,记第行的第个数为,则
C.在“谢尔宾斯基三角形”中,第行全行都为黑色圆
D.在“谢尔宾斯基三角形”中,第126行的黑色圆比白色圆少一个
【答案】ABC
【分析】根据二项式系数之和的公式即可求解A,根据组合数的运算性质即可求解BC,由杨辉三角的性质即可求解D.
【详解】第行的所有数字之和为,A正确;
,所以,B正确;
通过观察规律归纳可知:第行数字都是奇数,因此可以归纳出第行全行都是奇数,故都为黑色圆,C正确;
由C可知第127行全行为奇数,则由奇数+偶数=奇数,结合,
则第126行的127个数是奇偶相间,且两端都是奇数,所以黑色圆比白色圆多一个,D错误;
变式2.(25-26高二下·江苏无锡·期中)“杨辉三角”是二项式系数在三角形中的一种几何排列.中国南宋数学家杨辉在1261年所著的《详解九章算法》一书中就有出现,比欧洲早393年发现.在“杨辉三角”中,除每行(不含第0行)两边的数都是1外,其余每个数都是其“肩上”的两个数之和.例如:第4行的6为第3行中两个3的和.则下列说法正确的是()
A.第6行从左到右第3个数是15
B.第n行的所有数字之和为
C.第10行所有数字的平方和等于
D.若第n行的第个数记为,则
【答案】ACD
【分析】A. 杨辉三角第行对应二项式系数,第6行第3个数为,计算可得,与选项相符,故A正确.
B. 根据二项式定理,令中,可得第行所有数和为, 并非,因此B错误.
C. 先证明杨辉三角相关结论:第行各数平方和等于.代入,即得平方和为,故C正确.
D. 由,将原式化为.由,可得等式成立,故D正确.
【详解】A.杨辉三角规定第行为,第行的数对应二项式系数,第行从左到右第个数对应,计算得,A正确.
B.杨辉三角第行(不含第0行)的所有数为.
由二项式定理,令,
取,得,即第行数字之和为,不是,B错误.
C.在“杨辉三角”中,第行所有数字的平方和恰好是第行的中间一项的数字,
用数学语言表述为,
证明如下:
对应相乘可得的系数为.
而利用二项式定理可得通项公式为,当时,可得,即的系数为:,所以所以第10行所有数字的平方和等于,C正确.
D.第行第个数,则求和式可替换为,令,得,由二项式定理,故,D正确.
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