1/4二项式定理【考纲要求】1、能用计数原理证明二项式定理.2、会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题.【基础知识】1、二项式定理:nnnrrnrnnnnnnnnbCbaCbaCbaCaCba222110)(二项式的展开式有1n项,而不是n项。2、二项式通项公式:rrnrnrbaCT1(0,1,2,,rn)(1)它表示的是二项式的展开式的第1r项,而不是第r项(2)其中rnC叫二项式展开式第1r项的二项式系数,而二项式展开式第1r项的系数是字母幂前的常数。(3)注意0,1,2,,rn3、二项式展开式的二项式系数的性质(1)对称性:在二项展开式中,与首末两项“等距离”的两项的二项式系数相等。即mnC=mnnC(2)增减性和最大值:在二项式的展开式中,二项式系数先增后减,且在中间取得最大值,如果二项式的幂指数是偶数,中间一项的二项式系数最大;如果二项式的幂指数是奇数,中间两项的二项式系数相等且最大。(3)所有二项式系数的和等于2n,即nnnnnnnnnnCCCCCC212210奇数项的二项式系数和与偶数项的二项式系数和相等,即15314202nnnnnnnCCCCCC4.二项展开式的系数0123,,,,naaaaa的性质:对于2012()nnfxaaxaxax0123(1)naaaaaf,0123(1)(1)nnaaaaaf5、证明组合恒等式常用赋值法。【例题精讲】例1若,,......)21(2004200422102004Rxxaxaxaax求(10aa)+(20aa)+……+02004aa解:对于式子:,,......)21(2004200422102004Rxxaxaxaax令x=0,便得到:0a=1令x=1,得到2004210......aaaa=1又原式:(10aa)+(20aa)+……+(20040aa)=)......(2003)......(2004200421002004210aaaaaaaaa∴原式:(10aa)+(20aa)+……+(20040aa)=2004例2.已知二项式nxx)2(2,(n∈N*)的展开式中第5项的系数与第3项的系数的比是10:1,(1)求展开式中各项的系数和(2)求展开式中系数最大的项以及二项式系数最大的项解:(1)∵第5项的系数与第3项的系数的比是10:1,∴110)2()2(2244CCnn,解得n=8令x=1得到展开式中各项的系数和为(1-2)8=1(2)展开式中第r项,第r+1项,第r+2项的系数绝对值分别为rnrC218,rrC28,1182rrC,若第r+1项的系数绝对值最大,则必须满足:rnrC218≤rrC28并且1182rrC≤rrC28,解得5≤r≤6;所以系数最大的项为T7=1792111x;二项式系数最大的项为T5=112061x2/4二项式定理强化训练【基础精练】1.在二项式(x2-1x)5的展开式中,含x4的项的系数是()A.-10B.10C.-5D.52.(2009·北京高考)若(1+2)5=a+b2(a,b为有理数),则a+b=()A.45B.55C.70D.803.在(1x+51x3)n的展开式中,所有奇数项的系数之和为1024,则中间项系数是()A.330B.462C.682D.7924.如果3x2-2x3n的展开式中含有非零常数项,则正整数n的最小值为()A.10B.6C.5D.35.在2x-y25的展开式中,系数大于-1的项共有()A.3项B.4项C.5项D.6项6.二项式41(1)nx的展开式中,系数最大的项是()A.第2n+1项B.第2n+2项C.第2n项D.第2n+1项和第2n+2项7.若(x2+1x3)n展开式的各项系数之和为32,则其展开式中的常数项是________.8.(x+2x2)5的展开式中x2的系数是________;其展开式中各项系数之和为________.(用数字作答)9.若2x-229的展开式的第7项为214,则x=________.10.已知(x-124x)n的展开式中,前三项系数的绝对值依次成等差数列.(1)证明:展开式中没有常数项;(2)求展开式中所有有理项.11.设(2x-1)5=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,求:(1)a0+a1+a2+a3+a4;(2)|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|;(3)a1+a3+a5;(4)(a0+a2+a4)2-(a1+a3+a5)2.【拓展提高】1.在(3x-2y)20的展开式中,求:(1)二项式系数最大的项;(2)系数绝对值最大的项;(3)系数最大的项.3/4【基础精练参考答案】1.B【解析】:Tk+1=Ck5x2(5-k)(-x-1)k=(-1)kCk5x10-3k(k=0,1,…,5),由10-3k=4得k=2.含x4的项为T3,其系数为C25=10.2.C【解析】:由二项式定理得:(1+2)5=1+C152+C25(2)2+C35(2)3+C45(2)4+C55·(2)5=1+52+20+202+20+42=41+292,∴a=41,b=29,a+b=70.3.B【解析】:∵二项式的展开式的所有项的二项式系数和为2n,而所有偶数项的二项式系数和与所有奇数项的二项式系数和相等.由题意得,2n-1=1024,∴n=11,∴展开式共有12项,中间项为第六项、第七项,系数为C511=C611=462.4.C【解析】:∵Tk+1=Ckn(3x2)n-k·-2x3k[来源:学+科+网]=(-1)k·Ckn3n-k·2k·x2n-5k,∴由题意知2n-5k=0,即n=5k2,∵n∈N*,k∈N,∴n的最小值为5.5.B【解析】:2x-y25的展开式共有6项,其中3项(奇数项)的系数为正,大于-1;第六项的系数为C5520-125>-1,故系数大于-1的项共有4项.6.A【解析】:由二项展开式的通项公式Tk+1=41knC(-x)k=(-1)k41knCxk,可知系数为(-1)k41knC,与二项式系数只有符号之差,故先找中间项为第2n+1项和第2n+2项,又由第2n+1项系数为(-1)2n41knC=41knC,第2n+2项系数为(-1)2n+12141nnC=-2141nnC<0,故系数最大项为第2n+1项.7.10【解析】:展开式中各项系数之和为S=C0n+C1n+…+Cnn=2n=32,∴n=5.[来源:学科网]Tk+1=5kC52kx-(1x3)k=5kC1023kkx--=5kC105kx-,∴展开式中的常数项为T3=C25=10.8.10253【解析】:∵Tk+1=Ck5x5-k·(2x2)k=Ck5x5-3k·2k,由5-3k=2,∴k=1,∴x2的系数为10.令x=1得系数和为35=243.9.-13【解析】:由T7=C6923x-226=214,∴x=-13.10.【解析】依题意,前三项系数的绝对值是1,C1n(12),C2n(12)2,且2C1n·12=1+C2n(12)2,即n2-9n+8=0,∴n=8(n=1舍去),∴展开式的第k+1项为Ck8(x)8-k(-124x)k=(-12)kCk8·x8-k2·x-k4=(-1)k·Ck82k·x16-3k4.(1)证明:若第k+1项为常数项,当且仅当16-3k4=0,即3k=16,∵k∈Z,∴这不可能,∴展开式中没有常数项.(2)若第k+1项为有理项,当且仅当16-3k4为整数,∵0≤k≤8,k∈Z,∴k=0,4,8,4/4即展开式中的有理项共有三项,它们是:T1=x4,T5=358x,T9=1256x-2.11.【解析】设f(x)=(2x-1)5=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,则f(1)=a0+a1+a2+…+a5=1,f(-1)=a0-a1+a2-a3+a4-a5=(-3)5=-243.(1)∵a5=25=32,∴a0+a1+a2+a3+a4=f(1)-32=-31.(2)|a0|+|a1|+|a2|+…+|a5|=-a0+a1-a2+a3-a4+a5=-f(-1)=243.(3)∵f(1)-f(-1)=2(a1+a3+a5),∴a1+a3+a5=2442=122.(4)(a0+a2+a4)2-(a1+a3+a5)2=(a0+a1+a2+a3+a4+a5)(a0-a1+a2-a3+a4-a5)=f(1)×f(-1)=-243.【拓展提高参考答案】(3)由于系数为正的项为奇数项,故可设第2k-1项系数最大,于是[来源:]2222222242424202022222222202220203232,3232kkkkkkkkkkkkCC≥C≥C化简得221014310070.10163924kkkk≤≥0又k为不超过11的正整数,可得k=5,即第2×5-1=9项系数最大,T9=C820·312·28·x12·y8.