内容正文:
第7章 计数原理
培优课 二项式定理破解三项式问题
要点深化·核心知识提炼
对于三项式的展开问题,一般采取转化为二项式再展开的办法进行求解,但在转化为二项式的时候,又有不同的处理策略:一是若三项式能够化为完全平方的形式,或者能够进行因式分解,则可通过对分解出来的两个二项展开式分别进行分析,进而解决问题;二是不能化为完全平方的形式,也不能进行因式分解时,可直接将三项式加括号变为二项式,套用通项公式展开后,对其中的二项式再利用通项展开并进行分析求解,但要结合要求解的问题进行合理的变形,以利于求解.
题型分析·能力素养提升
【例题】 (1)(x+y+z)4的展开式共( )
A.10项 B.15项 C.20项 D.21项
B
解析 ∵(x+y+z)4=[(x+y)+z]4
=(x+y)4+(x+y)3z+(x+y)2z2+(x+y)z3+z4,由二项式定理可知, (x+y)n展开式中共有n+1项,∴(x+y+z)4的展开式共有5+4+3+2+1=15(项).故选B.
(2)(x+-2)4的展开式中,常数项为( )
A.-72 B.-70 C.70 D.72
C
解析 (x+-2)4=()8展开式中,第r+1项Tr+1=(-)r()8-r
=(-1)rx4-r,所以常数项为T5=(-1)4=70.故选C.
(3)(a-2b-3c)4的展开式中abc2的系数为( )
A.208 B.-216 C.217 D.-218
B
解析 根据二项式定理可得,(a-2b-3c)4=[a+(-2b-3c)]4的展开式中,含abc2的项为·a1··(-2b)1·(-3c)2=-216abc2,所以(a-2b-3c)4的展开式中abc2的系数为-216.故选B.
题后反思 (a+b+c)n展开式中特定项的求解方法
跟踪训练(1)在(x+-y)9的展开式中,x4y3的系数为 .
-504
解析 二项式(x+-y)9的通项公式为Tr+1=·(x+)9-r·(-y)r,令r=3,二项式(x+)6的通项公式为T'r'+1=·x6-r'·()r'=·x6-2r',令6-2r'=4⇒r'=1,所以x4y3的系数为·(-1)3·=-504.故答案为-504.
(2)(x2-3x+2)3的展开式中,x的系数为 .
-36
解析 因为(x2-3x+2)3=(x-1)3(x-2)3,因此(x2-3x+2)3的展开式含x的项是(x-1)3展开式的x一次项与(x-2)3展开式的常数项的积,加上(x-2)3展开式的x一次项与(x-1)3展开式的常数项的积的和,即x·(-1)2·(-2)3+(-1)3·x·(-2)2 =-36x,所以(x2-3x+2)3的展开式中x的系数为-36.故答案为-36.
(3)在(ax-y+z)7的展开式中,记xmynzk项的系数为f(m,n,k),若f(3,2,2)=,则a的值为 .
解析 因为在(ax-y+z)7的展开式中,记xmynzk项的系数为f(m,n,k),所以xmynzk项的系数f(m,n,k)=am(-1)n,
即f(m,n,k)=(-1)nam,由f(3,2,2)=,可得(-1)2a3,即35×6a3=,
所以a=.故答案为.
$