高中数学人教A版选修23第一章计数原理13132学业分层测评Word版含答案

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学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.在(a-b)20的二项展开式中,二项式系数与第6项的二项式系数相同的项是()A.第15项B.第16项C.第17项D.第18项【解析】第6项的二项式系数为C520,又C1520=C520,所以第16项符合条件.【答案】B2.(2016·吉林一中期末)已知x2+1xn的展开式的二项式系数之和为32,则展开式中含x项的系数是()A.5B.20C.10D.40【解析】根据题意,该二项式的展开式的二项式系数之和为32,则有2n=32,可得n=5,Tr+1=Cr5x2(5-r)·x-r=Cr5x10-3r,令10-3r=1,解得r=3,所以展开式中含x项的系数是C35=10,故选C.【答案】C3.设(1+x+x2)n=a0+a1x+a2x2+…+a2nx2n,则a0+a2+a4+…+a2n等于()【导学号:97270026】A.2nB.3n-12C.2n+1D.3n+12【解析】令x=1,得3n=a0+a1+a2+…+a2n-1+a2n,①令x=-1,得1=a0-a1+a2-…-a2n-1+a2n,②①+②得3n+1=2(a0+a2+…+a2n),∴a0+a2+…+a2n=3n+12.故选D.【答案】D4.(2016·信阳六高期中)已知(1+2x)8展开式的二项式系数的最大值为a,系数的最大值为b,则ba的值为()A.1285B.2567C.5125D.1287【解析】a=C48=70,设b=Cr82r,则Cr82r≥Cr-182r-1,Cr82r≥Cr+182r+1,得5≤r≤6,所以b=C6826=C2826=7×28,所以ba=1285.故选A.【答案】A5.在(x-2)2010的二项展开式中,含x的奇次幂的项之和为S,当x=2时,S等于()A.23015B.-23014C.23014D.-23008【解析】因为S=x-22010-x+220102,当x=2时,S=-230152=-23014.【答案】B二、填空题6.若(1-2x)2016=a0+a1x+…+a2016x2016(x∈R),则a12+a222+…+a201622016的值为________.【解析】令x=0,得a0=1.令x=12,得a0+a12+a222+…+a201622016=0,所以a12+a222+…+a201622016=-1.【答案】-17.若n是正整数,则7n+7n-1C1n+7n-2C2n+…+7Cn-1n除以9的余数是________.【解析】7n+7n-1C1n+7n-2C2n+…+7Cn-1n=(7+1)n-Cnn=8n-1=(9-1)n-1=C0n9n(-1)0+C1n9n-1(-1)1+…+Cnn90(-1)n-1,∴n为偶数时,余数为0;当n为奇数时,余数为7.【答案】7或08.在“杨辉三角”中,每一个数都是它“肩上”两个数的和,它开头几行如图1­3­5所示.那么,在“杨辉三角”中,第________行会出现三个相邻的数,其比为3∶4∶5.【解析】根据题意,设所求的行数为n,则存在正整数k,使得连续三项Ck-1n,Ckn,Ck+1n,有Ck-1nCkn=34且CknCk+1n=45.化简得kn-k+1=34,k+1n-k=45,联立解得k=27,n=62.故第62行会出现满足条件的三个相邻的数.【答案】62三、解答题9.已知(1+2x-x2)7=a0+a1x+a2x2+…+a13x13+a14x14.(1)求a0+a1+a2+…+a14;(2)求a1+a3+a5+…+a13.【解】(1)令x=1,则a0+a1+a2+…+a14=27=128.①(2)令x=-1,则a0-a1+a2-a3+…-a13+a14=(-2)7=-128.②①-②得2(a1+a3+…+a13)=256,所以a1+a3+a5+…+a13=128.10.已知14+2xn的展开式中前三项的二项式系数的和等于37.求展开式中二项式系数最大的项的系数.【解】由C0n+C1n+C2n=37,得1+n+12n(n-1)=37,得n=8.14+2x8的展开式共有9项,其中T5=C48144(2x)4=358x4,该项的二项式系数最大,系数为358.[能力提升]1.若(2-x)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,则(a0+a2+…+a10)2-(a1+a3+…+a9)2=()A.1B.-1C.2D.-2【解析】令x=1,得a0+a1+a2+…+a10=(2-1)10,令x=-1,得a0-a1+a2-a3+…+a10=(2+1)10,故(a0+a2+…+a10)2-(a1+a3+…+a9)2=(a0+a1+a2+…+a10)(a0-a1+a2-a3+…+a10)=(2-1)10(2+1)10=1.【答案】A2.把通项公式为an=2n-1(n∈N*)的数列{an}的各项排成如图1­3­6所示的三角形数阵.记S(m,n)表示该数阵的第m行中从左到右的第n个数,则S(10,6)对应于数阵中的数是()135791113151719……图1­3­6A.91B.101C.106D.103【解析】设这个数阵每一行的第一个数组成数列{bn},则b1=1,bn-bn-1=2(n-1),∴bn=(bn-bn-1)+(bn-1-bn-2)+…+(b2-b1)+b1=2[(n-1)+(n-2)+…+1]+1=n2-n+1,∴b10=102-10+1=91,S(10,6)=b10+2×(6-1)=101.【答案】B3.(2016·孝感高级中学期中)若(x2+1)(x-3)9=a0+a1(x-2)+a2(x-2)2+a3(x-2)3+…+a11(x-2)11,则a1+a2+a3+…+a11的值为________.【解析】令x=2,得-5=a0,令x=3,得0=a0+a1+a2+a3+…+a11,所以a1+a2+a3+…+a11=-a0=5.【答案】54.已知f(x)=(1+x)m+(1+2x)n(m,n∈N*)的展开式中x的系数为11.(1)求x2的系数取最小值时n的值;(2)当x2的系数取得最小值时,求f(x)展开式中x的奇次项的系数之和.【导学号:97270027】【解】(1)由已知C1m+2C1n=11,所以m+2n=11,x2的系数为C2m+22C2n=mm-12+2n(n-1)=m2-m2+(11-m)·11-m2-1=m-2142+35116.因为m∈N*,所以m=5时,x2的系数取得最小值22,此时n=3.(2)由(1)知,当x2的系数取得最小值时,m=5,n=3,所以f(x)=(1+x)5+(1+2x)3,设这时f(x)的展开式为f(x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,令x=1,a0+a1+a2+a3+a4+a5=25+33,令x=-1,a0-a1+a2-a3+a4-a5=-1,两式相减得2(a1+a3+a5)=60,故展开式中x的奇次项的系数之和为30.

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