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第51讲 二项式定理(精讲)-【一轮复习讲义】2025年高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)
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一、知识点梳理
一、二项式展开式的特定项、特定项的系数问题
1.二项式定理
一般地,对于任意正整数,都有:,
这个公式所表示的定理叫做二项式定理,等号右边的多项式叫做的二项展开式.
式中的做二项展开式的通项,用表示,即通项为展开式的第项:,
其中的系数(r=0,1,2,…,n)叫做二项式系数,
2.二项式的展开式的特点:
①项数:共有项,比二项式的次数大1;
②二项式系数:第项的二项式系数为,最大二项式系数项居中;
③次数:各项的次数都等于二项式的幂指数.字母降幂排列,次数由到;字母升幂排列,次
数从到,每一项中,,次数和均为;
④项的系数:二项式系数依次是,项的系数是与的系数(包括二项式系
数).
3.两个常用的二项展开式:
①()
②
4.二项展开式的通项公式
二项展开式的通项:
公式特点:①它表示二项展开式的第项,该项的二项式系数是;
②字母的次数和组合数的上标相同;
③与的次数之和为.
注意:①二项式的二项展开式的第r+1项和的二项展开式的第r+1项是有区别的,应用二项式定理时,其中的和是不能随便交换位置的.
②通项是针对在这个标准形式下而言的,如的二项展开式的通项是(只需把看成代入二项式定理).
二、二项式展开式中的最值问题
1.二项式系数的性质
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①每一行两端都是,即;其余每个数都等于它“肩上”两个数的和,即.
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②对称性每一行中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即.
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③二项式系数和令,则二项式系数的和为,变形式.
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和在二项式定理中,令,
则,
从而得到:.
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤最大值:
如果二项式的幂指数是偶数,则中间一项的二项式系数最大;
如果二项式的幂指数是奇数,则中间两项,的二项式系数,相等且最大.
2.系数的最大项
求展开式中最大的项,一般采用待定系数法.设展开式中各项系数分别为,设第项系数最大,应有,从而解出来.
三、二项式展开式中系数和有关问题
常用赋值举例:
(1)设,
二项式定理是一个恒等式,即对,的一切值都成立,我们可以根据具体问题的需要灵活选取,的值.
①令,可得:
②令,可得:,即:
(假设为偶数),再结合①可得:
.
(2)若,则
①常数项:令,得.
②各项系数和:令,得.
注意:常见的赋值为令,或,然后通过加减运算即可得到相应的结果.
【常用结论】
奇数项的系数和与偶数项的系数和
①5当为偶数时,奇数项的系数和为;
偶数项的系数和为.
(可简记为:为偶数,奇数项的系数和用“中点公式”,奇偶交错搭配)
②当为奇数时,奇数项的系数和为;
偶数项的系数和为.
(可简记为:为奇数,偶数项的系数和用“中点公式”,奇偶交错搭配)
若,同理可得.
二、题型分类精讲
题型一 二项展开式中的特定项问题
策略方法 形如(a+b)n的展开式问题
二项展开式中的特定项,是指展开式中的某一项,如第n项、常数项、有理项等,求解二项展开式中的特定项的关键点如下:
①求通项,利用(a+b)n的展开式的通项公式Tr+1=Ceq \\al(r,n)an-rbr(r=0,1,2,…,n)求通项.
②列方程(组)或不等式(组),利用二项展开式的通项及特定项的特征,列出方程(组)或不等式(组).
③求特定项,先由方程(组)或不等式(组)求得相关参数,再根据要求写出特定项.
【典例1】(单选题)已知的展开式中的常数项为,则实数( )
A.2B.-2C.8D.-8
【答案】B
【分析】直接利用二项式定理计算得到答案.
【详解】展开式的通项为:,
取得到常数项为,解得.
故选:B
【典例2】(单选题)二项式展开式中含x项的系数是( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】根据二项式定理写出通项公式进而求解.
【详解】二项式的通项公式,
令,则.
则二项式展开式中含x项的系数是.
故选:C
【题型训练】
一、单选题
1.在的展开式中,第四项为( )
A.160B.C.D.
【答案】D
【分析】直接根据二项展开式的通项求第四项即可.
【详解】在的展开式中,
第四项为.
故选:D.
2.展开式中的常数项为-160,则a=( )
A.-1B.1C.±1D.2
【答案】B
【分析】写出该二项展开式的通项公式,令x的幂指数等于0,求出r的值,即可求得常数项,再根据常数项等于-160求得实数a的值.
【详解】的展开式通项为,
∴令,解得,
∴的展开式的常数项为,
∴
∴
故选:B.
3.的展开式中的系数为( )
A.40B.C.80D.
【答案】A
【分析】首先写出展开式的通项,再代入计算可得;
【详解】的展开式的通项,
令,解得,
所以,所以项的系数为,
故选:A
4.已知的展开式中的常数项是672,则( )
A.B.C.2D.1
【答案】C
【分析】写出二项式通项,整理后让的次数为,得出的值,再根据题意常数项的系数列出等式方程即可得出的值.
【详解】展开式的通项为,令,得,∴常数项是,故.
故选:C
5.二项式的展开式中的常数项为( )
A.1792B.-1792C.1120D.-1120
【答案】C
【分析】根据二项式定理展开式求解即可.
【详解】因为,
令,得,
所以二项式展开式中的常数项为.
故选:C.
6.若展开式中含有常数项,则n的最小值是( )
A.2B.3C.12D.10
【答案】A
【分析】根据通项公式可求出结果.
【详解】,
令,得,则时,取最小值.
故选:A
7.的展开式中的系数是126,则( )
A.2B.4C.1D.3
【答案】C
【分析】求出展开式通项,令,解出,即可得出答案.
【详解】展开式通项为,
令,解得,
因为的系数是126,所以,
解得,
故选:C.
二、填空题
8.二项式的展开式中的常数项为 .
【答案】240
【分析】利用二项式展开式的通项公式求解即得.
【详解】二项式的展开式通项为,
由,得,
所以所求常数项为.
故答案为:240
9.的展开式的第8项的系数为 (结果用数值表示).
【答案】960
【分析】根据二项式定理求出展开式中的第8项,由此即可求解.
【详解】因为,展开式的第8项为,
所以,的展开式的第8项的系数为960.
故答案为:960
10.二项式的展开式中的常数项是 .
【答案】
【分析】利用二项式的通项公式,即可求出结果.
【详解】二项式的通项公式为,
由,得到,所以二项式的展开式中的常数项是,
故答案为:.
11.若在的展开式中,第4项是常数项,则 .
【答案】12
【分析】写出二项展开式的通项公式,再根据题意可得到,即可求得答案
【详解】设展开式中第项为,则,
又展开式中第4项是常数项,
∴时,,
∴
故答案为:12
12.设常数,若的二项展开式中的系数为144,则 .
【答案】2
【分析】利用公式,令即可求值.
【详解】解:.
令,解得,
则,,解得.
故答案为:2.
【点睛】本题考查了二项式定理的应用、组合数的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
13.已知的展开式中的系数是,则 .
【答案】
【分析】结合二项展开式通项,根据的系数可构造方程求得结果.
【详解】因为展开式通项为,
令,则展开式中的系数为,
即,解得:或,又,.
故答案为:.
题型二 二项式系数问题
策略方法
二项式系数和:(a+b)n的展开式中二项式系数的和为Ceq \\al(0,n)+Ceq \\al(1,n)+…+Ceq \\al(n,n)=2n.
【典例1】(单选题)展开式中的各二项式系数之和为,则的值为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】利用二项式的系数和可得出关于的等式,解之即可.
【详解】展开式中的各二项式系数之和为,解得.
故选:A.
【典例2】(单选题).若二项展开式中的各项的二项式系数只有第项最大,则展开式的常数项的值为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根据二项式系数的性质得到,再写出展开式的通项,即可求出常数项.
【详解】因为二项展开式中的各项的二项式系数只有第项最大,所以,
则展开式的通项为(且),
令,解得,
所以,即展开式中常数项为.
故选:D
【题型训练】
一、单选题
1.的展开式中二项式系数最大的项是( )
A.160B.240C.D.
【答案】C
【分析】根据二项式系数的性质求解即可.
【详解】因为,所以的展开式中二项式系数最大为,
即展开式的第4项,即.
故选:C.
2.已知二项式的展开式中仅有第项的二项式系数最大,则为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】分析可知,二项式的展开式共项,即可求出的值.
【详解】因为二项式的展开式中仅有第项的二项式系数最大,
则二项式的展开式共项,即,解得.
故选:A.
3.已知的展开式中第4项与第5项的二项式系数相等,则展开式中的项的系数为( )
A.―4B.84C.―280D.560
【答案】B
【分析】根据二项式系数的性质求得,再根据二项式展开的通项即可求得指定项的系数.
【详解】因为的展开式中第4项与第5项的二项式系数相等,所以.则
又因为的展开式的通项公式为,
令,所以展开式中的项的系数为.
故选:B.
4.若的展开式中所有项的二项式系数之和为16,则的展开式中的常数项为( )
A.6B.8C.28D.56
【答案】C
【分析】根据的展开式中所有项的二项式系数之和求出n的值,从而写出的展开式的通项公式,再令x的指数为0,即可求解常数项.
【详解】由的展开式中所有项的二项式系数之和为16,得,所以,
则二项式的展开式的通项公式为(且),
令,解得,
所以,故的展开式中的常数项为28,
故选:C.
5.若的展开式中第3项与第9项的系数相等,则展开式中二项式系数最大的项为( )
A.第4项B.第5项C.第6项D.第7项
【答案】C
【分析】根据二项展开式可知,计算出,即可知二项式系数最大为,即为第6项.
【详解】由二项式定理可得第3项与第9项的系数分别为和,
即,由二项式系数性质可得;
因此展开式中二项式系数最大的项为,是第6项.
故选:C
6.二项式的展开式中,含项的二项式系数为( )
A.84B.56C.35D.21
【答案】B
【分析】易知展开式中,含项的二项式系数为,再利用组合数的性质求解.
【详解】解:因为二项式为,
所以其展开式中,含项的二项式系数为:
,
,
,
,
,
.
故选:B
二、填空题
7.若展开式的二项式系数和为64,则展开式中第三项的二项式系数为 .
【答案】
【分析】根据二项式系数和得到,再计算第三项的二项式系数即可.
【详解】展开式的二项式系数和为,故,
展开式中第三项的二项式系数为.
故答案为:.
8.若的展开式的奇数项的二项式系数和为16,则展开式中的系数为 .
【答案】
【分析】由展开式的奇数项的二项式系数和为16可得,则展开式中第项为,令可得答案.
【详解】因的展开式的奇数项的二项式系数和为16,则.
则展开式中第项为.
令可得,则的系数为.
故答案为:
9.的展开式中含项的二项式系数为 .
【答案】
【分析】写出二项式展开式的通项公式,确定第五项中k的值,再求二项式系数.
【详解】由题意知:通项为,
令,得,
所以的展开式中含项为第六项,
第六项的二项式系数为:.
故答案为:.
10.的展开式中二项式系数最大的项是 .
【答案】
【分析】根据二项式系数的性质即可知最大,由二项式展开式的通项特征即可求解.
【详解】的二项展开式有7项,其二项式系数为,由组合数的性质可知最大,故由二项式定理得二项式系数最大的一项是.
故答案为:
11.已知的二项展开式中第3项与第10项的二项式系数相等,则展开式中含的系数为 .
【答案】
【分析】根据题意求得,得到二项式为,结合展开式的通项,即可求解.
【详解】因为的二项展开式中第3项与第10项的二项式系数相等,
可得,即,即二项式为,
其展开式的通项为,
令,可得,即展开式中的系数为.
故答案为:.
12.已知的展开式中第9项、第10项、第11项的二项式系数成等差数列,则 .
【答案】14或23
【分析】根据二项式系数的定义列出等式,解方程即可求得或.
【详解】由题意可得成等差数列,则,
即,
即,即,
解得或.
故答案为:14或23
题型三 二项展开式中各项系数的和问题
策略方法
常用赋值法,参考题型六
【典例1】(单选题)已知的展开式中所有项的系数之和为256,则( )
A.3B.4C.6D.8
【答案】B
【分析】令,得到,即可求解.
【详解】由二项式的展开式中所有项的系数之和为256,
令,可得,解得.
故选:B.
【题型训练】
一、单选题
1.若的展开式中常数项等于,则其展开式各项系数之和为( )
A.1B.32C.0D.64
【答案】C
【分析】写出二项式的通项,根据展开式中常数项等于,则就出参数,则赋值给即可求出展开式各项系数之和.
【详解】因为的展开式中常数项等于,
所以由,
当,
此时常数项为:,
所以,
令,其展开式各项系数之和为0,
故选:C.
2.已知的展开式中所有项的系数和为512,则展开式中的常数项为( )
A.-756B.756C.-2268D.2268
【答案】D
【分析】利用赋值法结合条件可得,然后利用展开式的通项根据结合条件即得.
【详解】令可得展开式中所有项的系数和为,所以,
故,令,则,
所以展开式中的常数项为:.
故选:D.
3.已知的展开式中各项系数之和为0,则展开式中的系数为( )
A.28B.-28C.45D.-45
【答案】A
【分析】根据展开式各项系数之和可得的值,从而可得展开式的通项,进而可得的系数.
【详解】的展开式中各项系数之和为0
所以令得,则,
所以的通项为
所以展开式中的系数为.
故选:A.
4.已知的二项展开式中,第项与第项的系数相等,则所有项的系数之和为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用二项式定理求得的展开通项,从而利用与的系数相等得到关于的方程,进而求得的值,由此得解.
【详解】因为的展开通项为
又因为第项与第项的系数相等,所以,
由二项式系数的性质知,则,故,
所以的二项展开式中所有项的系数之和为.
故选:C.
二、填空题
5.已知的展开式中,各项系数之和为,则二项式系数之和为 .
【答案】
【分析】令,结合二项式各项系数和可求得的值,进而可求得该二项式系数之和.
【详解】因为的展开式中,各项系数之和为,令,可得,解得,
因此,二项式系数之和为.
故答案为:.
6.在的展开式中,二项式系数和是16,则展开式中各项系数的和为 .
【答案】16
【分析】由二项式系数的性质可求,再利用赋值法求各项系数和.
【详解】因为二项式的展开式中,所有二项式系数的和是16,
所以,故,
取可得二项式的展开式中各项系数和为,即16.
故答案为:16.
7.已知的展开式中各项系数和为243,则展开式中常数项为 .
【答案】80
【分析】根据题意,由各项系数之和可得,再由二项式展开式的通项公式即可得到结果.
【详解】由题意,令,则,解得,
则的展开式第项,
令,解得,所以.
故答案为:
8.已知的二项展开式的各项系数和为32,则二项展开式中的系数为 .
【答案】10
【分析】由二项展开式的各项系数和为32,求出,用通项公式求解即可.
【详解】因为的二项展开式的各项系数和为32,
令得:,解得,所以.
通项公式为:,
令,得:,
所以的系数为:.
故答案为:10
9.在的展开式中,各项系数和与二项式系数和的比值为,则二项展开式中的常数项为 .
【答案】240
【分析】由已知求得,再根据二项式通项公式的展开式求出常数项即可.
【详解】的展开式中,二项式系数和为,
令,得的展开式中,各项系数和为,
由题意可得,即,解得,
所以的展开式的通项为,
令,解得,故展开式的常数项为,
故答案为:240
10.在的二项式中,所有的二项式系数之和为64,则各项的系数的绝对值之和为 .
【答案】729
【分析】根据二项式系数之和求出n的值,进而设出各项的系数,然后采用赋值法即可求得答案.
【详解】由题意的二项式中,所有的二项式系数之和为64,
即,
设的各项的系数为,
则各项的系数的绝对值之和为,
即为中各项的系数的和,
令,,
即各项的系数的绝对值之和为,
故答案为:729
题型四 三项展开式的问题
策略方法
求三项展开式中某些特定项的系数的方法
(1)通过变形先把三项式转化为二项式,再用二项式定理求解.
(2)两次利用二项式定理的通项公式求解.
(3)由二项式定理的推证方法知,可用排列、组合的基本原理去求,即把三项式看作几个因式之积,要得到特定项看有多少种方法从这几个因式中取因式中的量.
【典例1】(单选题)的展开式中,的系数为( )
A.80B.60C.D.
【答案】D
【分析】由题得,再利用二项式的通项即可得到答案.
【详解】,则其展开式通项为,
令,则的展开式中含的项为
,
所以的系数为,
故选:D.
【题型训练】
一、单选题
1.的展开式共( )
A.10项B.15项C.20项D.21项
【答案】B
【分析】根据二项式定理的展开式项数即可得出结论.
【详解】∵,
由二项式定理可知,展示式中共有项,
∴的展开式共有项.
故选:B.
2.在的展开式中,的系数是( )
A.24B.32C.36D.40
【答案】D
【分析】根据题意,的项为,化简后即可求解.
【详解】根据题意,的项为,
所以的系数是.
故选:D.
3.的展开式中的常数项为( )
A.588B.589C.798D.799
【答案】B
【分析】因为展开式中的项可以看作8个含有三个单项式各取一个相乘而得,分析组合可能,结合组合数运算求解.
【详解】因为展开式中的项可以看作8个含有三个单项式中各取一个相乘而得,
若得到常数项,则有:①8个1;②2个,1个,5个1;③4个,2个,2个1;
所以展开式中的常数项为.
故选:B.
4.的展开式中含的项的系数为( )
A.B.60C.D.30
【答案】A
【分析】将转化为,根据二项式定理求出含的项,即可得出答案.
【详解】因为的展开式中含的项为,
的展开式中含的项为,
所以的展开式中含的项的系数为.
故选:A.
5.已知展开式的各项系数之和为,则展开式中的系数为( )
A.270B.C.330D.
【答案】D
【分析】令,得,得. 再根据二项展开式的通项公式即可求解.
【详解】令,则,得.
所以,
又因为只有,展开式中有含的项,
所以的系数为.
故选:D
6.已知的展开式中的系数为,则实数( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】利用二项式定理可分别得到和展开式的通项,令即可讨论得到的取值,结合展开式通项,利用的系数构造方程即可求得的值.
【详解】展开式的通项为:,且;
展开式的通项为:,且;
令,则或,
的系数为,
解得:.
故选:A.
7.的展开式中的系数为12,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据乘法的运算法则,结合组合数的性质、二倍角的余弦公式进行求解即可.
【详解】的展开式中的系数可以看成:6个因式中选取5个因式提供,
余下一个因式中提供或者6个因式中选取4个因式提供,余下两个因式中均提供,
故的系数为,
∴,
∴,
故选:C
二、填空题
8.展开式中,项的系数为 .
【答案】
【分析】由二项式定理求解.
【详解】,∵的指数是3,∴得到,
∵的指数是2,得到,∴项的系数为.
故答案为:
9.在的展开式中,的系数为 .
【答案】
【分析】原多项式中写出含的项,然后再从中写出含的项,即可得含的系数.
【详解】由含的项中对应的指数分别为,
所以,
对于中含的项为,
所以含的系数是.
故答案为:.
10.的展开式中,含的项的系数为 .
【答案】
【分析】的展开式中,含的项有以下两类,第一类:4个因式中有1个取到,其余3个都取到2;第二类:4个因式中有2个取到,其余2个都取到2,结合组合数即可求解.
【详解】的展开式中,含的项有以下两类:
第一类:4个因式中有1个取到,其余3个都取到2,即
第二类:4个因式中有2个取到,其余2个都取到2,即
所以的展开式中含的项为,
故含的项的系数为.
故答案为:
11.展开式中常数项是 .(答案用数字作答)
【答案】
【分析】根据二项式展开式的通项化简得常数项满足,即可代入求解.
【详解】的展开式的通项为 , ,
令,则 或,或 ,
所以常数项为,
故答案为:
12.已知二项式的展开式中含的项的系数为,则 .
【答案】2
【分析】表示有5个因式相乘,根据的来源分析即可求出答案.
【详解】表示有5个因式相乘,来源如下:
有1个提供,有3个提供,有1个提供常数,
此时系数是,即,解得:
故答案为:.
13.在的展开式中,项的系数为 .
【答案】220
【分析】根据给定条件,分析展开式中项出现的情况,再列式计算作答.
【详解】的展开式通项,
当时,展开式中的最高指数小于12,而的指数小于等于,
因此中的指数是负整数,要得到项,当且仅当,
所以展开式中项的系数是展开式中项的系数.
故答案为:220
题型五 两个二项式乘积展开式的系数
策略方法
求解形如(a+b)n(c+d)m的展开式问题的思路
(1)若n,m中一个比较小,可考虑把它展开得到多个,如(a+b)2(c+d)m=(a2+2ab+b2)(c+d)m,然后展开分别求解.
(2)观察(a+b)(c+d)是否可以合并,如(1+x)5(1-x)7=[(1+x)(1-x)]5(1-x)2=(1-x2)5(1-x)2.
(3)分别得到(a+b)n,(c+d)m的通项公式,综合考虑.
【典例1】(单选题)的展开式中含项的系数为( )
A.10B.12C.4D.5
【答案】A
【分析】利用二项式定理的通项公式进行分类讨论即可求解.
【详解】的二项展开式的通项为,
当时,的展开式中含项为;
当时,的展开式中含项为;
所以的展开式中含项的系数为.
故选:A.
【题型训练】
一、单选题
1.的展开式中,的系数为( )
A.200B.40C.120D.80
【答案】B
【分析】根据二项式定理先求通项,再根据项进行分别求系数,最后求和.
【详解】,
而展开式的通项为,
所以当时,的系数为,
当时,的系数为,
所以的系数为,
故选:B
2.的展开式中各项系数之和为,则该展开式中常数项为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】取代入计算得到,确定展开式的通项,分别取和计算得到答案.
【详解】的展开式中各项系数之和为,令,可知,,
故,
展开式的通项为,
分别取和得到常数项为:,
故选:C
3.已知展开式中的系数为48,则实数( )
A.1B.C.2D.
【答案】A
【分析】根据二项式的通项公式进行求解即可.
【详解】二项式的通项公式为:
的展开式中,
的系数为,
解得.
故选:A
4.的展开式中含的系数为( )
A.1872B.792C.495D.
【答案】D
【分析】根据二项展开式的通项,先计算中含的项和常数项,再分别和, 相乘即可.
【详解】的通项为
,,
令得;
令得.
所以的展开式中含的系数为.
故选:D.
5.一组数据按照从小到大顺序排列为1,2,3,4,5,8,记这组数据的上四分位数为n,则展开式中的常数项为( )
A.12B.C.8D.10
【答案】A
【分析】根据上四分位数的计算可得,再根据,分别求解两项中的常数项求和即可.
【详解】因为,故取数据从小到大第5个数,所以.
则,
又中常数项为,的项为,
故展开式中的常数项为.
故选:A.
6.已知的展开式中的系数为80,则a的值为( )
A.B.C.1D.2
【答案】D
【分析】根据题意可得,结合二项展开式的通项公式分析运算.
【详解】由题意可得,
对于的展开式可得,
令,解得,
故的展开式中的项的系数为;
对于的展开式可得,
令,该方程组无解,
故的展开式中没有项;
又∵的系数为80,则,解得.
故选:D.
7.的展开式中的系数为( )
A.18B.135C.540D.1215
【答案】C
【分析】根据二项式展开式的通项即可求解.
【详解】,
的展开式的通项为.
因为的展开式中没有项,
的展开式中项为,
所以的展开式中的系数为540.
故选:C.
8.的展开式中的系数为,则实数( )
A.2B.1C.D.
【答案】D
【分析】利用二项式的展开式公式展开,再与前面的项相乘求解即可.
【详解】的展开式的通项公式为,
所以.
令,解得,
.令,解得.
由题意,可知,
所以.
故选:D.
二、填空题
9.在的展开式中,的系数为 .
【答案】240
【分析】利用二项展开式的通项公式即可.
【详解】在的展开式中,的系数为;
在的展开式中,的系数为;
所以在的展开式中,的系数为;
故答案为:240
10.在的展开式中含项的系数是 .
【答案】
【分析】根据二项式展开式的通项公式求得正确答案.
【详解】二项式展开式的通项公式为,
令,解得;令,解得.
所以的展开式中含的项为,
所以展开式中含项的系数是.
故答案为:
11.已知的展开式中的常数项为240,则 .
【答案】3
【分析】利用二项式展开式的通项公式及给定的常数项求出值.
【详解】的展开式的通项,
令得,令,无解,
所以的展开式中的常数项为,所以.
故答案为:3
12.已知的展开式中的常数项为240,则展开式中项的系数为 .
【答案】30
【分析】根据二项式展开式的通项公式及给定的常数项求出,再求出指定项的系数得解.
【详解】的展开式的通项,
令得;令得(不符合题意),
因此的展开式中的常数项为,得,
所以的展开式中项的系数为.
故答案为:30
13.已知(为常数)的展开式中各项系数之和为,则展开式中的系数为 .
【答案】
【分析】首先根据系数和公式求,再根据二项展开式的通项公式求的系数.
【详解】依题意,解得,
的展开式的通项为,,
,其中不含有项,
的二项展开式中,当时,项的系数为,
可得的展开式中的系数为.
故答案为:.
14.展开式中的系数是 .
【答案】5
【分析】根据二项式展开式的通项公式求得展开式中的项的系数,结合多项式相乘,即可求得答案.
【详解】由题意知项和展开式中的相乘出现项,
的通项公式为,
分别令可得项的系数为,
故展开式中的系数是,
故答案为:5
15.在的展开式中,系数最大的项为 .
【答案】
【分析】分别求出和展开式系数最大的项,即可得出答案.
【详解】因为的通项为,的通项为,
∵展开式系数最大的项为,
展开式系数最大的项为,
∴在的展开式中,系数最大的项为.
故答案为:.
题型六 赋值法
策略方法
赋值法是指对二项式中的未知元素赋值,从而求得二项展开式的各项系数和的方法.求解有关系数和题的关键点如下:
①赋值,观察已知等式与所求式子的结构特征,确定所赋的值,常赋的值有:-1,0,1等.
②求参数,通过赋值,建立参数的相关方程,解方程,可得参数值.
③求值,根据题意,得出指定项的系数和.
【典例1】(单选题),则( )
A.41B.40C.D.
【答案】A
【分析】利用赋值法可求出结果.
【详解】令,得,
令,得,
所以,即.
故选:A
【题型训练】
一、单选题
1.,则( )
A.41B.40C.D.
【答案】A
【分析】利用赋值法可求出结果.
【详解】令,得,
令,得,
所以,即.
故选:A
2.若,则( )
A.1B.513C.512D.511
【答案】D
【分析】利用赋值法,先令,求出,再令,求出,从而可求得结果.
【详解】令,得,令,得,
所以,
故选:D
3.若,则( )
A.1B.-1C.15D.-15
【答案】A
【分析】采用赋值法,即令,即可求得答案.
【详解】由于,
故令,可得,
故选:A
4.设,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】令求出,再令求出,即可得解.
【详解】因为,
令,可得,
令,可得,
所以.
故选:A
5.若,则( )
A.257B.129C.D.
【答案】B
【分析】令得,令得,相减即得结论.
【详解】令,则,令,则,所以.
故选:B.
6.若,且,则实数的值可以为( )
A.1或B.C.或3D.
【答案】A
【分析】利用赋值法可求,据此可求的值.
【详解】令可得,
即,
令,可得,
∵,
∴,
∴,整理得,解得或.
故选:A.
7.若则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】用赋值法即可求解.
【详解】因为,
令得, ①,
令得, ②,
①②得,,
所以.
故选:B
8.的展开式中的奇数次幂项的系数之和为64,则含项的系数为( )
A.B.28C.D.35
【答案】C
【分析】设,然后代入,,可整理得奇数次幂项的系数之和,求得,即可求得答案
【详解】设,
则令,可得①,
令,可得②,
①②可整理得,解得,
所以,
所以含的项为,其系数为,
故选:.
9.已知的展开式中的系数为25,则展开式中的偶次方的系数和为( )
A.16B.32C.24D.48
【答案】D
【分析】应用二项式定理确定展开式中含的项求出参数值,再应用赋值法求偶次方的系数和.
【详解】由展开式通项为,,
令,则;令,则;
所以的展开式中含的项为,
即,故,
设,
令,则,
令,则,
两式相加得.
故选:D
10.已知,则下列描述正确的是 ( )
A.B.除以5所得的余数是1
C.D.
【答案】B
【分析】结合赋值法,求导数法,二项式展开式的通项公式可得答案.
【详解】对于A:令得:;令,得.
,因此A错误;
对于B:
,因此B正确
对于C:因为二项展开式的通项公式为,
由通项公式知,二项展开式中偶数项的系数为负数,
所以,
由,令,得到,
令,得到,
所以,因此C错误
对于D:对原表达式的两边同时对求导,
得到,
令,得到,令,得
所以,
所以选项D错误.
故选:B
二、填空题
11.已知,则 .
【答案】5
【分析】利用赋值法求得的值,进而得解.
【详解】令得到,
所以,
故答案为:5.
12.若,则 .
【答案】15
【分析】由函数观点结合赋值法即可求解.
【详解】不妨设,
令得,
令得,
所以.
故答案为:15.
13.已知的二项展开式中,偶数项的二项式系数之和为16,则展开式中的系数为 .
【答案】720
【分析】由偶数项的二项式系数之和为16,计算出,然后利用二项式展开式求特定项即可.
【详解】由偶数项的二项式系数之和为16,
则有,
所以展开式中的项为:,
则展开式中的系数为:720.
故答案为:720.
14.若,则 .(用数字作答)
【答案】
【分析】利用赋值法求解即可.
【详解】因为,
令,则,
令,则,
两式相加得:,则.
故答案:.
15.已知,则 .
【答案】24
【分析】利用赋值法进行求解即可.
【详解】在中,
令,得①,
令,得②,
令,得
①②,得,
故答案为:
16.已知,则 .(用数字作答)
【答案】33
【分析】令可得,令可得,令可得,两式相加得,再减去即可得出结果.
【详解】因为.
令,得;
令,得①;
令,得②;
①+②得,
所以.
故答案为:.
17.记,则 .
【答案】
【分析】分别取和,所得式子作和即可整理得到结果.
【详解】取,则;
取,则;
两式作和得:,.
故答案为:.
18.设,则的值为 .
【答案】1
【分析】由,展开式中令和令,即可求解.
【详解】令有 ,令有,
故
故答案为:1
19.若,= .
【答案】
【分析】赋值法求系数和及,进而求目标式的值.
【详解】令,则,
令,则,
所以.
故答案为:①二项展开式中的特定项问题
②二项式系数问题
③二项展开式中各项系数的和问题
④三项展开式的问题
⑤两个二项式乘积展开式的系数
⑥赋值法
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