【精品试题】高考数学一轮必刷题 专题57 二项式定理(含解析)
展开考点57 二项式定理
1.(2-x)(1+2x)5展开式中,含x2项的系数为( )
A.30 B.70
C.90 D.-150
2.(1-3x)7的展开式的第4项的系数为( )
A.-27C B.-81C
C.27C D.81C
3.设n为正整数,展开式中存在常数项,则n的一个可能取值为( )
A.16 B.10 C.4 D.2
4.(x-y)(x+2y+z)6的展开式中,x2y3z2的系数为( )
A.-30 B.120
C.240 D.420
5.设a=sin xdx,则的展开式中常数项是( )
A.160 B.-160
C.-20 D.20
6.(x+y+z)4的展开式的项数为( )
A.10 B.15
C.20 D.21
7.(x2+3y-y2)7展开式中x12y2的系数为( )
A.7 B.-7 C.42 D.-42
8.1-90+902-903+…+(-1)k90k+…+9010除以88的余数是( )
A.-1 B.1
C.-87 D.87
9.5的展开式中常数项为( )
A.-30 B.30
C.-25 D.25
10.在二项式n的展开式中,各项系数之和为A,各项二项式系数之和为B,且A+B=72,则展开式中的常数项为( )
A.6 B.9
C.12 D.18
11.(x-y)(x+2y+z)6的展开式中,含x2y3z2的项的系数为( )
A.-30 B.120
C.240 D.420
12.若a0x2 016+a1x2 015(1-x)+a2x2 014(1-x)2+…+a2 016(1-x)2 016=1,则a0+a1+a2+…+a2 016的值为( )
A.1 B.0
C.22 016 D.22 015
13.在二项式5的展开式中,若常数项为-10,则a=________.
14.(1+2x)3(1-x)4展开式中x2的系数为 .
15.若(x-1)5=a5(x+1)5+a4(x+1)4+a3(x+1)3+a2(x+1)2+a1(x+1)+a0,则a1+a2+a3+a4+a5=________.
16.5的展开式中x2的系数是________.
17.在(1+x)6(1+y)4的展开式中,记xmyn项的系数为f(m,n),则f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)= .
18.若n(n≥4,n∈N*)的二项展开式中前三项的系数依次成等差数列,则n=________.
19.二项式6的展开式中,含x2项的系数是________.
20.10展开式中的常数项为180,则a=________.
21.设4的展开式中x2的系数为m,则直线y=x与曲线y=x2所围成的图形的面积为________.
22.已知二项式n的展开式中各项的系数和为256.
(1)求n的值;
(2)求展开式中的常数项.
23.已知n.
(1)若展开式中第5项,第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大的项的系数;
(2)若展开式前三项的二项式系数和等于79,求展开式中系数最大的项.
考点57 二项式定理
1.(2-x)(1+2x)5展开式中,含x2项的系数为( )
A.30 B.70
C.90 D.-150
【答案】B
【解析】∵展开式的通项公式为Tr+1=·,∴展开式中,含x2项的系数为2××22-×2=70,故选B.
2.(1-3x)7的展开式的第4项的系数为( )
A.-27C B.-81C
C.27C D.81C
【答案】A
【解析】(1-3x)7的展开式的第4项为T3+1=C×17-3×(-3x)3=-27Cx3,其系数为-27C,选A.
3.设n为正整数,展开式中存在常数项,则n的一个可能取值为( )
A.16 B.10 C.4 D.2
【答案】B
【解析】∵展开式的通项公式为=·=(-1)k,令=0,得k=,∴n可取10.
4.(x-y)(x+2y+z)6的展开式中,x2y3z2的系数为( )
A.-30 B.120
C.240 D.420
【答案】B
【解析】 [(x+2y)+z]6的展开式中含z2的项为C(x+2y)4z2,(x+2y)4的展开式中xy3项的系数为C×23,x2y2项的系数为C×22,∴(x-y)(x+2y+z)6的展开式中x2y3z2的系数为CC×23-CC×22=480-360=120,故选B.
5.设a=sin xdx,则的展开式中常数项是( )
A.160 B.-160
C.-20 D.20
【答案】B
【解析】由题意得a=sin xdx=(-cos x)=2.∴二项式为,
其展开式的通项为Tr+1=·=(-1)r·26-r·x3-r,
令r=3,则得常数项为T4=-23·=-160.故选B.
6.(x+y+z)4的展开式的项数为( )
A.10 B.15
C.20 D.21
【答案】B
【解析】(x+y+z)4=[(x+y)+z]4=C(x+y)4+C(x+y)3z+C(x+y)2z2+C(x+y)z3+Cz4,运用二项式定理展开共有5+4+3+2+1=15项,选B.
7.(x2+3y-y2)7展开式中x12y2的系数为( )
A.7 B.-7 C.42 D.-42
【答案】B
【解析】将(x2+3y-y2)7看作7个因式相乘,要得到x12y2项,需要7个因式中有6个因式取x2,1个因式取-y2,故x12y2的系数为×(-1)=-7.
8.1-90+902-903+…+(-1)k90k+…+9010除以88的余数是( )
A.-1 B.1
C.-87 D.87
【答案】B
【解析】1-90+902-903+…+(-1)k90k+…+9010=(1-90)10=8910=(88+1)10=8810+889+…+88+1.∵前10项均能被88整除,
∴余数是1.
9.5的展开式中常数项为( )
A.-30 B.30
C.-25 D.25
【答案】C
【解析】5=x25-3x5+5,5的展开式的通项Tr+1=C(-1)rr,易知当r=4或r=2时原式有常数项,令r=4,T5=C(-1)44,令r=2,T3=C(-1)22,故所求常数项为C-3×C=5-30=-25,故选C.
10.在二项式n的展开式中,各项系数之和为A,各项二项式系数之和为B,且A+B=72,则展开式中的常数项为( )
A.6 B.9
C.12 D.18
【答案】B
【解析】在二项式n的展开式中,令x=1得各项系数之和为4n,∴A=4n,该二项展开式的二项式系数之和为2n,∴B=2n,∴4n+2n=72,解得n=3,∴n=3的展开式的通项Tr+1=C()3-rr=3rCx,令=0得r=1,故展开式的常数项为T2=3C=9,故选B.
11.(x-y)(x+2y+z)6的展开式中,含x2y3z2的项的系数为( )
A.-30 B.120
C.240 D.420
【答案】B
【解析】由(x-y)(x+2y+z)6=(x-y)[(x+2y)+z]6,得含z2的项为(x-y)(x+2y)4z2=z2[x(x+2y)4-y(x+2y)4],
∵x(x+2y)4-y(x+2y)4中含x2y3的项为xx(2y)3-yx2(2y)2=8x2y3,
∴含x2y3z2的项的系数为×8=15×8=120,故选B.
12.若a0x2 016+a1x2 015(1-x)+a2x2 014(1-x)2+…+a2 016(1-x)2 016=1,则a0+a1+a2+…+a2 016的值为( )
A.1 B.0
C.22 016 D.22 015
【答案】C
【解析】1=[x+(1-x)]2 016=x2 016+x2 015(1-x)+…+(1-x)2 016,
∴a0+a1+…+a2 016=++…+=22 016,故选C.
13.在二项式5的展开式中,若常数项为-10,则a=________.
【答案】-2
【解析】5的展开式的通项Tr+1=C(ax2)5-r×r=Ca5-rx10-,令10-=0,得r=4,所以Ca5-4=-10,解得a=-2.
14.(1+2x)3(1-x)4展开式中x2的系数为 .
【答案】-6
【解析】∵展开式中x2项为13(2x)0·12(-x)2+12(2x)1·13(-x)1+11(2x)2·14(-x)0,
∴所求系数为·+·2··(-1)+·22·=6-24+12=-6.
15.若(x-1)5=a5(x+1)5+a4(x+1)4+a3(x+1)3+a2(x+1)2+a1(x+1)+a0,则a1+a2+a3+a4+a5=________.
【答案】31
【解析】令x=-1可得a0=-32.令x=0可得a0+a1+a2+a3+a4+a5=-1,所以a1+a2+a3+a4+a5=-1-a0=-1+32=31.
16.5的展开式中x2的系数是________.
【答案】120
【解析】在5的展开式中,含x2的项为2C4,23C2,所以在这几项的展开式中x2的系数和为2CC+23CC=40+80=120.
17.在(1+x)6(1+y)4的展开式中,记xmyn项的系数为f(m,n),则f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)= .
【答案】120
【解析】∵(1+x)6展开式的通项公式为=xr,(1+y)4展开式的通项公式为=yh,
∴(1+x)6(1+y)4展开式的通项可以为xryh.
∴f(m,n)=.
∴f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=+++=20+60+36+4=120.
18.若n(n≥4,n∈N*)的二项展开式中前三项的系数依次成等差数列,则n=________.
【答案】8
【解析】n的展开式的通项Tr+1=Cxn-rr=C2-rxn-2r,则前三项的系数分别为1,,,由其依次成等差数列,得n=1+,解得n=8或n=1(舍去),故n=8.
19.二项式6的展开式中,含x2项的系数是________.
【答案】60
【解析】由二项展开式的通项公式得Tr+1=Cx6-r·r=Cx6-2r(-2)r,令6-2r=2,得r=2,所以x2的系数为C(-2)2=60.
20.10展开式中的常数项为180,则a=________.
【答案】±2
【解析】10展开式的通项为C()10-r·r=arCx5-r,令5-r=0,得r=2,又a2C=180,故a=±2.
21.设4的展开式中x2的系数为m,则直线y=x与曲线y=x2所围成的图形的面积为________.
【答案】
【解析】4的展开式的通项为Tr+1=Cxr-4·x2r=Cx3r-4,令3r-4=2,得r=2,则m=C=6.又直线y=2x与曲线y=x2的交点坐标为(0,0)和(2,4),则它们所围成的图形的面积S=0(2x-x2)dx==.,
22.已知二项式n的展开式中各项的系数和为256.
(1)求n的值;
(2)求展开式中的常数项.
【答案】(1) 8 (2) 8
【解析】(1)由题意得C+C+C+…+C=256,
∴2n=256,解得n=8.
(2)该二项展开式中的第r+1项为
Tr+1=C()8-r·r=C·x,
令=0,得r=2,此时,常数项为T3=C=28.
23.已知n.
(1)若展开式中第5项,第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大的项的系数;
(2)若展开式前三项的二项式系数和等于79,求展开式中系数最大的项.
【答案】(1) 3 432 (2) 16 896x10
【解析】(1)∵C+C=2C,∴n2-21n+98=0.
∴n=7或n=14,当n=7时,展开式中二项式系数最大的项是T4和T5.∴T4的系数为C4·23=,
T5的系数为C3·24=70,
当n=14时,展开式中二项式系数最大的项是T8.
∴T8的系数为C7·27=3 432.
(2)∵C+C+C=79,∴n2+n-156=0.
∴n=12或n=-13(舍去).设第r+1项的系数最大,
∵12=12(1+4x)12,
∴
∴9.4≤r≤10.4,又r∈N*,∴r=10.
∴展开式中系数最大的项为第11项,T11=C·2·210·x10=16 896x10.