菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)第三节二项式定理菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)1.二项式定理(1)(a+b)n=______________________________________________.(2)第r+1项,Tr+1=____________.(3)第r+1项的二项式系数为______.2.二项式系数的性质(1)0≤k≤n时,Ckn与Cn-kn的关系是____________.C0nan+C1nan-1b+…+Crnan-rbr+…+Cnnbn(n∈N*)Crnan-rbrCrnCkn=Cn-kn菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)(2)二项式系数先增后减中间项最大且n为偶数时第项的二项式系数最大,最大值为;当n为奇数时,第n+12项和n+32项的二项式系数最大,最大值为._________________Cn-12n或Cn+12n(3)各二项式系数和:C0n+C1n+C2n+…+Cnn=____,C0n+C2n+C4n+…=C1n+C3n+C5n+…=______.2n2n-1n2+1Cn2n菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)1.在公式中,交换a,b的顺序对各项是否有影响?2.如何区分二项式系数与各项的系数?【提示】从整体看,(a+b)n与(b+a)n相同,但具体到某一项是不同的,如(a+b)n的第k+1项Tk+1=Cknan-kbk,(b+a)n的第k+1项T′k+1=Cknbn-kak.【提示】二项式系数与项的系数是完全不同的两个概念.二项式系数是指C0n,C1n,…,Cnn,它只与各项的项数有关,而与a,b的值无关;而项的系数是指该项中除变量外的部分,它不仅与各项的二项式系数有关,而且也与a,b的值有关.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)1.(人教A版教材习题改编)(1+x)6的展开式中,二项式系数最大的项是()A.20x3B.15x2C.15x4D.X6【答案】A【解析】二项展开式中间一项(第4项)的二项式系数最大,∴T4=C36x3=20x3.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)2.若(3x-1)7=a7x7+a6x6+…+a1x+a0,则a7+a6+…+a1的值为()A.1B.129C.128D.127【解析】令x=1得a0+a1+…+a7=128.令x=0得a0=(-1)7=-1,∴a1+a2+a3+…+a7=129.【答案】B菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【答案】203.(2012·广东高考)(x2+1x)6的展开式中x3的系数为________.(用数字作答)【解析】设第r+1项为含x3的项,则Tr+1=Cr6x2(6-r)x-r=Cr6x12-3r,令12-3r=3,得r=3,∴x3的系数为C36=20.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)4.(2012·陕西高考)(a+x)5展开式中x2的系数为10,则实数a的值为________.【答案】1【解析】(a+x)5的展开式的通项公式为Tr+1=Cr5a5-rxr.当r=2时,由题意知C25a3=10,∴a3=1,∴a=1.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【思路点拨】(1)写出通项Tr+1,先求n,再求含x2的项的系数.(2)寻找使x的指数为整数的r值,从而确定有理项.已知在(3x-123x)n的展开式中,第6项为常数项.(1)求含x2的项的系数;(2)求展开式中所有的有理项.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【尝试解答】(1)(3x-123x)n的展开式的通项为Tr+1=Crnxn-r3(-12)rx-r3=Crn(-12)rxn-2r3.因为第6项为常数项,所以r=5时,有n-2r3=0,即n=10.令n-2r3=2,得r=12(n-6)=12×(10-6)=2,∴含x2的项的系数为C210(-12)2=454.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)(2)根据通项公式,由题意10-2r3∈Z,且0≤r≤10.令10-2r3=k(k∈Z),则10-2r=3k,即r=5-32k.∵r∈N,∴k应为偶数.∴k可取2,0,-2,即r可取2,5,8.所以第3项,第6项和第9项为有理项,它们分别为C210(-12)2x2,C510(-12)5,C810(-12)8x-2.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)1.解此类问题可以分两步完成:第一步是根据所给出的条件(特定项)和通项公式,建立方程来确定指数(求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件,即n,r均为非负整数,且n≥r);第二步是根据所求的指数,再求所求解的项.2.有理项是字母指数为整数的项.解此类问题必须合并通项公式中同一字母的指数,根据具体要求,令其为整数,再根据数的整除性来求解.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)(1)(2012·浙江高考)若将函数f(x)=x5表示为f(x)=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…+a5(1+x)5,其中a0,a1,a2,…,a5为实数,则a3=________.(2)设二项式(x-ax)6(a>0)的展开式中x3的系数为A,常数项为B,若B=4A,则a的值是________.【解析】(1)f(x)=x5=(1+x-1)5,它的通项为Tr+1=Cr5(1+x)5-r·(-1)r,T3=C25(1+x)3(-1)2=10(1+x)3,∴a3=10.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【答案】(1)10(2)2(2)(x-ax)6展开式的通项Tr+1=(-a)rCr6x6-32r,∴A=(-a)2C26,B=(-a)4C46,由B=4A,得(-a)4C46=4(-a)2C26,解之得a=±2.又a>0,所以a=2.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)(1)(2013·梅州模拟)设(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,若a1+a2+…+an=63,则展开式中系数最大的项是()A.15x2B.20x3C.21x3D.35x3(2)(2012·大纲全国卷)若(x+1x)n的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则该展开式中1x2的系数为________.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【思路点拨】(1)先赋值求a0及各项系数和,进而求得n值,再运用二项式系数性质与通项公式求解.(2)根据二项式系数性质,由C2n=C6n,确定n的值,求出1x2的系数.【尝试解答】(1)∵(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,令x=0,得a0=1.令x=1,则(1+1)n=a0+a1+a2+…+an=64,∴n=6,又(1+x)6的展开式二项式系数最大项的系数最大,∴(1+x)6的展开式系数最大项为T4=C36x3=20x3.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【答案】(1)B(2)56(2)由题意知,C2n=C6n,∴n=8.∴Tr+1=Cr8·x8-r·(1x)r=Cr8·x8-2r,当8-2r=-2时,r=5,∴1x2的系数为C58=C38=56.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)1.第(1)题求解的关键在于赋值,求出a0与n的值;第(2)小题在求解过程中,常因把n的等量关系表示为C3n=C7n,而求错n的值.2.求解这类问题要注意:(1)区别二项式系数与展开式中项的系数,灵活利用二项式系数的性质.(2)根据题目特征,恰当赋特殊值代换.对于展开式中的系数和、隔项系数和、系数的绝对值和等问题,通常运用赋值法进行构造(构造出目标式).赋值时要注意根据目标式进行灵活的选择,常见的赋值方法是使字母因式的值为1,-1或目标式的值.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)(2013·中山质检)设(x-1)21=a0+a1x+a2x2+…+a21x21,则(1)a10+a11=________;(2)a1+a2+…+a21=________.【答案】(1)0(2)1【解析】(1)由二项展开式知Tr+1=Cr21x21-r(-1)r,∴a10+a11=C1121(-1)11+C1021(-1)10=-C1121+C1021=-C1021+C1021=0.(2)令x=0,得a0=-1,令x=1得a0+a1+a2+…+a21=0,所以a1+a2+…+a21=1.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)(2012·湖北高考)设a∈Z,且0≤a13,若512012+a能被13整除,则a=()A.0B.1C.11D.12【思路点拨】注意到52能被13整除,化51为52-1,从而运用二项式定理展开512012,由条件求a的值.【尝试解答】512012+a=(52-1)2012+a=C02012·522012-C12012·522011+…+C20112012×52·(-1)2011+C20122012·(-1)2012+a,∵C02012·522012-C12012·522011+…+C20112012×52·(-1)2011能被13整除.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【答案】D且512012+a能被13整除,∴C20122012·(-1)2012+a=1+a也能被13整除.因此a可取值12.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)1.本题求解的关键在于将512012变形为(52-1)2012,使得展开式中的每一项与除数13建立联系.2.用二项式定理处理整除问题,通常把底数写成除数(或与除数密切关联的数)与某数的和或差的形式,再用二项式定理展开.但要注意两点:(1)余数的范围,a=cr+b,其中余数b∈[0,r),r是除数,若利用二项式定理展开变形后,切记余数不能为负;(2)二项式定理的逆用.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)【答案】B1-90C110+902C210-903C310+…+(-1)k90kCk10+…+9010C1010除以88的余数是()A.-1B.1C.-87D.87【解析】1-90C110+902C210+…+(-1)k90kCk10+…+9010C1010=(1-90)10=8910=(88+1)10=8810+C110889+…+C91088+1∵前10项均能被88整除,∴余数是1.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实·固基础高考体验·明考情新课标·理科数学(广东专用)二项式定理(a+b)n=C0nan+C1nan-1b+…+Crnan-rbr+…+Cnnbn(n∈N*)揭示二项展开式的规律,一定牢记通项公式Tr+1=Crnan-rbr.切记二项展开式的二项式系数与该项的(字母)系数是两个不同的概念,前者只指Crn,而后者是字母外的部分.前者只与n和r有关,恒为正,后者还与a,b有关,可正可负.菜单课后作业典例探究·提知能自主落实