2022届高考数学沪教版一轮复习-讲义专题21二项式定理复习与检测
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学习目标
1、二项式定理的基本概念与展开式
2.二项式系数的性质
知识梳理
1、二项式定理:
2、几个基本概念
(1)二项展开式:右边的多项式叫做的二项展开式
(2)项数:二项展开式中共有项
(3)二项式系数:叫做二项展开式中第项的二项式系数
(4)通项:展开式的第项,即
3、展开式的特点
(1)系数 都是组合数,依次为C,C,C,…,C
(2)指数的特点①a的指数 由n 0( 降幂)。
②b的指数由0 n(升幂)。
③a和b的指数和为n。
(3)展开式是一个恒等式,a,b可取任意的复数,n为任意的自然数。
4、二项式系数的性质:
(1)对称性:
在二项展开式中,与首末两端等距离的任意两项的二项式系数相等.即
(2)增减性与最值
二项式系数先增后减且在中间取得最大值
当是偶数时,中间一项取得最大值
当是奇数时,中间两项相等且同时取得最大值=
(3)二项式系数的和:
奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数和.
例题分析
例1.已知的展开式中含项的系数为-2,则实数( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
【答案】A
【详解】
展开式的通项公式为,当时,;当时,,∴的展开式中含项的系数为,解得,
故选:A.
例2.的展开式中的系数为( )
A.12 B.60 C.72 D.720
【答案】C
【详解】
因为,
所以的展开式中的系数为,
故选:C.
跟踪练习
1.用表示个实数的和,设,,其中,则的值为( )
A. B. C. D.
2.的展开式中的系数是( )
A.-20 B.-5
C.5 D.20
3.的展开式中x3y3的系数为( )
A.5 B.10
C.15 D.20
4.在的展开式中,的系数等于
A.280 B.300 C.210 D.120
5.设,则的值为
A. B. C. D.
6.若,则
A. B.1 C.0 D.
7.(1)在的二项展开式中的系数为,求实数的值;
(2)若,求.
8.已知各项均为不为零的数列满足,前项的和为,且,,,数列满足,.
(1)求,;
(2)求;
(3)设有穷数列,的前项和为,是否存在,使得成立?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.
9.在二项式的展开式中.
(1)若前3项的二项式系数和等于67,求二项式系数最大的项;
(2)若第3项的二项式系数等于第18项的二项式系数,求奇次项系数和.
10.已知的二项展开式中,第三项的系数为7.
(1)求证:前三项系数成等差数列;
(2)求出展开式中所有有理项(即的指数为整数的项).
参考答案
1.B
【详解】
解:∵ ,∴ ,
∴
,
∴ ,
又 ∵ ,∴
∴ .
故选:B.
2.A
【详解】
由二项式定理可知:;
要求的展开式中的系数,
所以令,则;
所以的展开式中的系数是是-20.
故选:A.
3.C
【详解】
展开式的通项公式为(且)
所以的各项与展开式的通项的乘积可表示为:
和
在中,令,可得:,该项中的系数为,
在中,令,可得:,该项中的系数为
所以的系数为
故选:C
4.D
【详解】
解:在的展开式中,项的系数为
.故选D.
5.B
【详解】
,其中.故
,在展开式中令,则有
,故选B.
6.D
【详解】
分析:根据题意求各项系数和,直接赋值法令x=-1代入即可得到.
详解:已知,根据二项式展开式的通项得到第r+1项是,故当r为奇数时,该项系数为负,故原式令x=-1代入即可得到.
故答案为D.
7.(1);(2).
【详解】
(1)的二项展开式通项为:
当,即时,
又的系数为 ,解得:
(2)令得:……①
令得:……②
①②得:
8.(1)2、3;(2);(3)不存在,理由见解析.
【详解】
(1)由题意,,
又数列各项均为不为零,所以,
因为,所以,;
所以,;
(2)由(1)得,
所以,即,
当且为奇数时,
,
满足上式,
当为偶数时,为奇数,则;
所以;
(3)由(2)知,
,符合上式,
因为,
所以
,
则,所以为奇数,
所以不存在,使得成立.
9.(1),;(2).
【详解】
(1)在二项式的展开式中,前3项的二项式系数和为,
化简为,解得或(舍),二项式为,展开式共有12项,
则展开式中二项式系数最大的项为第6和第7项,和.
(2)当第3项的二项式系数等于第18项的二项式系数,得,计算得,二项式为.
在中,
令,则,①
令,则,②
①+②得,奇次项系数和为.
10.(1)证明见解析;(2);;.
【详解】
解:(1)
∵,(负值舍去)
所以前三项分别为,,
所以前三项系数分别为1,4,7,前三项系数成等差数列.
(2),
∴,展开式中的指数为整数,
所以展开式中所有有理项为:、、.
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