内容正文:
4.2 二项式系数的性质
一、选择题
1.在(a+b)10的展开式中与第3项的二项式系数相同的项是 ( )
A.第8项 B.第7项
C.第9项 D.第10项
2.的展开式中各项的系数和为 ( )
A.2024 B.-2024
C.-1 D.1
3.已知(1+x)n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则所有项的二项式系数和为 ( )
A.212 B.211
C.210 D.29
4.在(x-1)n的展开式中,仅有第6项的二项式系数最大,则n= ( )
A.8 B.9
C.10 D.11
5.已知(1+2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a6x6+a7x7,则a0-a1+a2-…+a6-a7= ( )
A.1 B.-1
C.2 D.-2
6.的展开式中各项系数的和为-2,则该展开式中的常数项为 ( )
A.-40 B.-20
C.20 D.40
7.(多选题)若的展开式中第3项与第8项的系数相等,则展开式中二项式系数最大的项为 ( )
A.第3项 B.第4项
C.第5项 D.第6项
8.(多选题)设(3x-1)9=a0+a1x+a2x2+…+a9x9,则下列等式中成立的是 ( )
A.a1+a3+a5+a7+a9=28+217
B.a0=1
C.a0+a2+a4+a6+a8=29-218
D.+++…+=1
二、填空题
9.已知(1+2x)n的展开式的各项系数之和为81,则n= .
10.已知(x+2y)n的展开式中各项系数之和为243,则各项二项式系数之和为 .
11.在二项式的展开式中只有第4项的二项式系数最大,则展开式中的常数项为 .
12.在的展开式中系数最大的项为 .
三、解答题
13.请从所给两个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答.
①第5项的系数与第3项的系数之比为5∶2;
②第2项与倒数第3项的二项式系数之和为36.
已知在的展开式中, .
(1)求展开式中二项式系数最大的项;
(2)求展开式中含的项.
14.在(2x-3y)10的展开式中,求:
(1)二项式系数的和;
(2)各项系数的和;
(3)奇数项的二项式系数和与偶数项的二项式系数和;
(4)奇数项系数和与偶数项系数和.
15.已知(x-1)2+(x-1)3+(x-1)4+(x-1)5=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+a3(x+1)3+a4(x+1)4+a5(x+1)5,则a2= ( )
A.-111 B.-61 C.61 D.111
16.(1)已知m,n都是正整数,f(x)=(1+x)m+(1+x)n的展开式中x的系数为7.
①当f(x)的展开式中x2的系数最小时,求展开式中x3的系数;
②利用①中所求得的m,n的值,求f(0.003)的近似值.(精确到0.01)
(2)已知(1+2x)8的展开式的二项式系数的最大值为a,系数的最大值为b,求.
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4.2 二项式系数的性质
1.C [解析] (a+b)10的展开式共11项,第3项的二项式系数为,则由对称性可知,与第3项二项式系数相同的项的二项式系数为,即所求项为第9项.故选C.
2.D [解析] 令x=1,得=(-1)2024=1.故选D.
3.C [解析] ∵(1+x)n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,∴=,∴n=10,因此所有项的二项式系数和为210,故选C.
4.C [解析] 因为在(x-1)n的二项展开式中,仅有第6项的二项式系数最大,即最大,所以n=10.故选C.
5.B [解析] 因为(1+2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a6x6+a7x7,所以令x=-1,得a0-a1+a2-…+a6-a7=[1+2×(-1)]7=-1,故选B.
6.A [解析] 由题意,的展开式中各项系数的和为-2,令x=1,得-(1+a)=-2,解得a=1,故=.的展开式的通项为Tr+1=x5-r(-2x-1)r=(-2)rx5-2r,由5-2r=1,得r=2,则T3=(-2)2x=40x,由5-2r=-1,得r=3,则T4=(-2)3x-1=-80x-1, 故所求的常数项为40-80=-40.故选A.
7.CD [解析] 由题可知,该二项展开式中各项的系数与二项式系数相等,且展开式中第3项与第8项的二项式系数分别为,,则=,可得n=9.所以该展开式中二项式系数最大的项为第5项和第6项.故选CD.
8.AD [解析] 由(3x-1)9=a0+a1x+a2x2+…+a9x9,令x=1,可得a0+a1+a2+…+a9=29①,令x=-1,可得a0-a1+a2-a3+…-a9=-49=-218②,①-②可得2(a1+a3+a5+a7+a9)=29+218,所以a1+a3+a5+a7+a9=28+217,所以A中等式成立;①+②可得2(a0+a2+a4+a6+a8)=29-218,所以a0+a2+a4+a6+a8=28-217,所以C中等式不成立;令x=0,可得a0=-1,所以B中等式不成立;令x=,可得a0+++…+=0,可得+++…+=0-a0=1,所以D中等式成立.故选AD.
9.4 [解析] 令x=1,得(1+2)n=3n=81,∴n=4.
10.32 [解析] 令x=y=1,可得(x+2y)n的展开式中各项系数之和为(1+2)n=243=35,解得n=5,所以二项式(x+2y)5的展开式中各项二项式系数之和为25=32.
11. [解析] 因为二项式的展开式中只有第4项的二项式系数最大,所以二项式的展开式有7项,则n=6,故的展开式的通项为Tr+1=()6-r=,r=0,1,2,…,6,令3-r=0,则r=2,故展开式中的常数项为=.
12.70 [解析] 的展开式的通项为Tr+1=x8-r(-x-1)r=(-1)rx8-2r(r∈[0,8],r∈N),显然当r=0,2,4,6,8时,二项展开式的系数为正,当r=1,3,5,7时,二项展开式的系数为负,且T1=x8=x8,T3=(-1)2x4=28x4,T5=(-1)4x0=70,T7=(-1)6x-4=28x-4,T9=(-1)8x-8=x-8,故的展开式中系数最大的项为T5=70.
13.解:若选①,的展开式的通项为Tr+1=(-1)r,则第5项的系数为,第3项的系数为,由题意得∶=5∶2,解得n=-3(舍去)或n=8.
若选②,第2项与倒数第3项的二项式系数分别为和,由题意得+=+=36,解得n=-9(舍去)或n=8.∴的展开式的通项为Tr+1=(-1)r.
(1)由n=8可知展开式中共9项,第5项的二项式系数最大,∴展开式中二项式系数最大的项为T5==70.
(2)令=-1,解得r=6,∴展开式中含的项为T7=x-1=.
14.解:(1)二项式系数的和为+++…+=210.
(2)令x=y=1,得各项系数和为(2-3)10=(-1)10=1.
(3)奇数项的二项式系数和为++…+=29,偶数项的二项式系数和为++…+=29.
(4)设(2x-3y)10=a0x10+a1x9y+a2x8y2+…+a10y10,令x=y=1,得a0+a1+a2+…+a10=1①,令x=1,y=-1(或x=-1,y=1),得a0-a1+a2-a3+…+a10=510②.由①+②得2(a0+a2+a4+a6+a8+a10)=1+510,∴奇数项系数和为;由①-②得2(a1+a3+a5+a7+a9)=1-510,∴偶数项系数和为.
15.B [解析] (x-1)2+(x-1)3+(x-1)4+(x-1)5=[(x+1)-2]2+[(x+1)-2]3+[(x+1)-2]4+[(x+1)-2]5,其二项展开式中(x+1)2的系数为(-2)0+(-2)+(-2)2+(-2)3=-61.故选B.
16.解:(1)①根据题意得+=7,即m+n=7(*),
f(x)的展开式中x2的系数为+=+=,将(*)变形为n=7-m代入上式,得x2的系数为m2-7m+21=+,故当m=3或m=4时,x2的系数取得最小值9.当m=3,n=4或m=4,n=3时,f(x)=(1+x)4+(1+x)3,则展开式中x3的系数为+=5.
②f(0.003)=(1+0.003)4+(1+0.003)3≈+×0.003++×0.003≈2.02.
(2)由题意可得,a==70.(1+2x)8的展开式的通项为Tk+1=(2x)k=2kxk,由即得5≤k≤6,∴当k=5或k=6时,展开式的系数最大,则b=7×28,∴=.
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