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  • 来源:创业找项目
  • 时间:2018-05-06
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  • 篇一:二项式定理公式、各种例题讲解及练习

    二项式定理例题讲解

    类 计 数 原 理

    做一件事,完成它有n类不同的办法。第一类办

    做一件事,完成它需要分成n个步骤。第一步中有m1种方法,

    法中有m1种方法,第二类办法中有m2种方

    第二步中有m2种方法……,第n步中有mn种方法,则完成

    法……,第n类办法中有mn种方法,则完成这件

    这件事共有:N=m1 m2 … mn种方法。

    事共有:N=m1+m2+…+mn种方法。

    注意:处理实际问题时,要善于区分是用分类计数原理还是分步计数原理,这两个原理的标志是“分类”还是“分步骤”。 排列

    组合

    分 步 计 数 原理

    从n个不同的元素中取m(m≤n)个元素,按照一定从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个元素并成一组,叫做从的顺序排成一排,叫做从n个不同的元素中取m个元素的排列。

    排列数

    n个不同的元素中取m个元素的组合。 组合数

    从n个不同的元素中取m(m≤n)个元素的所有排列

    从n个不同的元素中取m(m≤n)个元素的所有组合的个数,叫

    的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的

    做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,记为Cnm

    排列数,记为Pnm

    选排列数

    全排列数

    二项式定理

    (1)项数:n+1项

    (2)指数:各项中的a的指数由n起依次减少1,直至0为止;b的指出从0起依次增加1,直至n为止。而每项中a与b的指数之和均等于n 。

    二项展开式的性质

    (3)二项式系数:

    各奇数项的二项式数之和等于各偶数项的二项式的系数之和

    例1.试求:

    25

    )的展开式中x5的系数; 2x1

    (2)(2x2-)6的展开式中的常数项;

    x

    (1)(x3-

    (3)(x-1)9的展开式中系数最大的项;

    (4)在(x?2)100的展开式中,系数为有理数的项的个数. 解:(1)Tr+1=C5(x)

    r

    35?r

    (?

    2r

    )?(?2)rC5rx15?5r 2x

    依题意15-5r=5,解得r=2

    r

    故(-2)2C5=40为所求x5的系数 r

    (2)Tr+1=C6(2x2)6

    - r

    1r12?3r

    (?)r=(-1)r·26- r·C6 xx

    依题意12-3r=0,解得r=4

    2

    故(?1)·22C6=60为所求的常数项. r9?r

    (3)Tr+1=(?1)C9x

    r4

    45

    ∵C9?C9?126,而(-1)4=1,(-1)5=-1

    ∴ T5=126x5是所求系数最大的项 (4)Tr+1=C

    r

    100

    (x)

    100?r(2)?C

    r

    r100

    ?3

    50?

    r2

    ?2x100?r,

    r3

    要使x的系数为有理数,指数50-

    rr

    与都必须是整数, 23

    因此r应是6的倍数,即r=6k(k∈Z), 又0≤6k≤100,解得0≤k≤16

    2

    (k∈Z) 3

    ∴x的系数为有理数的项共有17项.

    评述 求二项展开式中具有某特定性质的项,关键是确定r的值或取值范围.应当注意的是二项式系数与二项展开式中各项的系数不是同一概念,要加以区分.

    例2.试求:

    (1)(x+2)10(x2-1)的展开式中x10的系数;

    (2)(x-1)-(x-1)2+(x-1)3-(x-1)4+(x-1)5的展开式中x2的系数;

    ??1?(3)x??2???的展开式中的常数项. x??

    解:(1)∵ (x+2)10=x10+20x9+180x8+…

    ∴ (x+2)10(x2-1)的展开式中x10的系数是-1+180=179 (2)∵ (x-1)-(x-1)2+(x-1)3-(x-1)4+(x-1)5

    3

    (x?1){1?[?(x?1)]5}(x?1)?(x?1)6

    = ?

    1?[?(x?1)]x

    3

    ∴所求展开式中x2的系数就是(x-1)6的展开式中x3的系数?C6=-20

    6

    ??1??2?(3)∵ x???x??

    3

    ?1??? x?=

    ??x??

    3

    ∴ 所求展开式中的常数项是-C6=-20

    评述 这是一组将一个二项式扩展为若干个二项式相乘或相加,或扩展为简单的三项展开式,求解的关键在于转化为二项展开式的问题,转化时要注意分析题目中式子的结构特征.

    例3.(1)已知(1+x)n的展开式中,x3的系数是x的系数的7倍,求n的值;

    (2)已知(ax+1)7(a≠0)的展开式中,x3的系数是x2的系数与x4的系数的等差中项,求a的值; (3)已知(2x+x

    1gx8

    )的展开式中,二项式系数最大的项的值等于1120,求x的值.

    31

    解:(1)依题意Cn,即?7Cn

    n(n?1)(n?2)

    =7n

    6

    由于n∈N,整理得n2-3n-40=0,解得n=8

    523443

    (2) 依题意C7a?C7a?2C7a

    由于a≠0,整理得5a2-10a+3=0,解得a=1±(3)依题意T5=C8(2x)(x

    整理得x4(1

    +lgx)

    5

    44lgx4

    )=1120,

    =1,两边取对数,得

    lg2x+lgx=0,解得lgx=0或lgx=-1 ∴x=1或x=

    1 10

    评述 (a+b)n的展开式及其通项公式是a,b,n,r,Tr+1五个量的统一体,已知与未知相对的,运用函数

    与方程的思想方法,应会求其中居于不同位置,具有不同意义的未知数.

    例4.(1)若(2x+)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4

    则(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2的值等于 ;

    1210(2)1+2C10=. ?4C10???210C10

    解(1)令x=1,得a0+a1+a2+a3+a4=(2?3)4,

    令x=-1,得a0-a1+a2-a3+a4=(3?2)4, 由此可得(a0+a2+a4)2-(a1+a3)2

    =(a0+a1+a2+a3+a4)( a0-a1+a2-a3+a4) =[(3?23?2)]4=1

    10

    (2)在(1+x)=

    ?

    r?0

    10

    rr

    C10x中,

    1210

    令x=2,得1+2C10?4C10???210C10?310?59049

    n

    评述 这是一组求二项式系数组成的式子的值的问题,其理论依据是(a+b)=

    n

    r?10

    ?

    rn?rr

    Cnab为恒等式.

    二项式定理练习题

    1.在x???

    10

    的展开式中,x的系数为

    4

    B.27C10

    6

    6

    C.?9C10

    4

    D.9C10

    ( )

    6 A.?27C10

    2. 已知a?b?0,b?4a, ?a?b?n的展开式按a的降幂排列,其中第n 项与第n+1项相等,那么正整数n

    等于

    A.4

    B.9

    C.10

    D.11

    ( )

    3.已知(a?

    1

    a2

    )n的展开式的第三项与第二项的系数的比为11∶2,则n是 ( )

    D.13

    D.7

    D.1.34

    A.10B.11C.12 4.5310被8除的余数是 A.1 B.2 C.3 5. (1.05)6的计算结果精确到0.01的近似值是

    A.1.23 B.1.24 C.1.33

    n

    ( ) ( )

    1?6.二项式??2x?? (n?N)的展开式中,前三项的系数依次成等差数列,则此展开式有理项的项数是

    x??

    A.1

    B.2

    C.3

    ( ) D.4

    7.设(3x+x)展开式的各项系数之和为t,其二项式系数之和为h,若t+h=272,则展开式的x项的系数是

    A.1

    2

    1312

    n2

    B.1

    5

    C.2

    ( ) D.3

    8.在(1?x?x2)6的展开式中x的系数为

    A.4 9.(

    x

    ( )

    B.5 C.6 D.7

    n

    展开式中所有奇数项系数之和等于1024,则所有项的系数中最大的值是 ?x)

    ( )

    A.330 B.462

    4

    C.680 D.790 D.45

    ( )

    10.(x?1)4(x?1)5的展开式中,x的系数为

    A.-40

    B.10

    C.40

    11.二项式(1+sinx)n的展开式中,末尾两项的系数之和为7,且系数最大的一项的值为

    值为

    A.

    ( )

    5

    ,则x在[0,2π]内的2

    ???5?或B.或

    6636

    ?2??5?C.或 D.或

    6333

    12.在(1+x)5+(1+x)6+(1+x)7的展开式中,含x4项的系数是等差数列 an=3n-5的

    A.第2项

    B.第11项C.第20项

    D.第24项

    ( )

    二、填空题:本大题满分16分,每小题4分,各题只要求直接写出结果. 13.(x?

    2

    19

    )展开式中x9的系数是. 2x

    14.若2x?3

    ??

    4

    ?a0?a1x?????a4x4,则?a0?a2?a4?2??a1?a3?2的值为__________.

    15.若 (x?x)的展开式中只有第6项的系数最大,则展开式中的常数项是. 16.对于二项式(1-x)

    1999

    ?2n

    ,有下列四个命题:

    1000

    ①展开式中T1000= -C1999

    x

    999

    ②展开式中非常数项的系数和是1;

    ③展开式中系数最大的项是第1000项和第1001项; ④当x=2000时,(1-x)

    1999

    除以2000的余数是1.

    其中正确命题的序号是__________.(把你认为正确的命题序号都填上)

    三、解答题:本大题满分74分. 17.(12分)若(x?

    1

    x

    )n展开式中第二、三、四项的二项式系数成等差数列.

    篇二:排列 组合 二项式定理公式

    分 类 计 数 原 理 分 步 计 数 原理

    做一件事,完成它有n类不同的办法。第一类做一件事,完成它需要分成n个步骤。第一步中有办法中有m1种方法,第二类办法中有m2种方m1种方法,第二步中有m2种方法……,第n步中法……,第n类办法中有mn种方法,则完成有mn种方法,则完成这件事共有:N=m1 m2 … mn这件事共有:N=m1+m2+…+mn种方法。 种方法。

    注意:处理实际问题时,要善于区分是用分类计数原理还是分步计数原理,这两个原理的标志是“分类”还是“分步骤”。

    排列 组合 从n个不同的元素中取m(m≤n)个元素,按照一从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个元素并成一组,定的顺序排成一排,叫做从n个不同的元素中

    取m个元素的排列。

    排列数 叫做从n个不同的元素中取m个元素的组合。 组合数

    从n个不同的元素中取m(m≤n)个元素的所有从n个不同的元素中取m(m≤n)个元素的所有组合的排列的个数,叫做从n个不同元素中取出m个个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合元素的排列数,记为Pnm

    选排列数 全排列数 数,记为Cnm

    二项式定理

    (1)项数:n+1项

    (2)指数:各项中的a的指数由n起依次减少1,直至0为止;b的指出从0

    二项展开式的性质 起依次增加1,直至n为止。而每项中a与b的指数之和均等于n 。

    (3)二项式系数:

    各奇数项的二项式数之和等于各偶数项的二项式的系数之和

    篇三:二项式定理知识点总结

    二项式定理知识点总结

    1.二项式定理公式:

    0n1n?1rn?rrnn

    (a?b)n?Cna?Cnab???Cnab???Cnb(n?N?),

    2.基本概念:

    ①二项式展开式:右边的多项式叫做(a?b)n的二项展开式。

    r

    (r?0,1,2,???,n). ②二项式系数:展开式中各项的系数Cn

    ③项数:共(r?1)项,是关于a与b的齐次多项式

    rn?rr

    ④通项:展开式中的第r?1项Cn用Tr?1?Cnaab叫做二项式展开式的通项。

    rn?rr

    b表示。

    3.注意关键点:

    ①项数:展开式中总共有(n?1)项。

    ②顺序:注意正确选择a,b,其顺序不能更改。(a?b)n与(b?a)n是不同的。

    ③指数:a的指数从n逐项减到0,是降幂排列。b的指数从0逐项减到n,是升幂排列。

    各项的次数和等于n.

    012rn④系数:注意正确区分二项式系数与项的系数,二项式系数依次是Cn,Cn,Cn,???,Cn,???,Cn.

    项的系数是a与b的系数(包括二项式系数)。

    4.常用的结论:

    0122rrnn令a?1,b?x,(1?x)n?Cn?Cnx?Cnx???Cnx???Cnx(n?N?) 0122rrnn令a?1,b??x,(1?x)n?Cn?Cnx?Cnx???Cnx???(?1)nCnx(n?N?)

    5.性质:

    ①二项式系数的对称性:与首末两端“对距离”的两个二项式系数相等,即

    0nkk?1

    Cn?Cn,·Cn?Cn

    012rn

    ②二项式系数和:令a?b?1,则二项式系数的和为Cn ?Cn?Cn???Cn???Cn?2n,12rn 变形式Cn?Cn???Cn???Cn?2n?1。

    ③奇数项的二项式系数和=偶数项的二项式系数和:

    0123nn

    在二项式定理中,令a?1,b??1,则Cn?Cn?Cn?Cn????(1)C(11)?n0n??0242r132r?1

    ?Cn?Cn????Cn?????Cn?Cn???Cn?????从而得到:Cn

    1n

    ?2?2n?1 2

    ④奇数项的系数和与偶数项的系数和:

    0n01n?12n?22n0n

    (a?x)n?Cnax?Cnax?Cnax???Cnax?a0?a1x1?a2x2???anxn00n122n?2nn0(x?a)n?Cnax?Cnaxn?1?Cnax???Cnax?anxn???a2x2?a1x1?a0

    ?x?1, ?a0?a1?a2?a3??an?(a?1)n???????????x??1,?a0?a1?a2?a3???an?(a?1)n?????????(a?1)n?(a?1)n????,a0?a2?a4??an?(???????)

    2

    (a?1)n?(a?1)n

    ????,a1?a3?a5??an?(???????)

    2

    ⑤二项式系数的最大项:

    如果二项式的幂指数n是偶数时,则中间一项的二项式系数C?Tn取得最大值。

    2?1n?12,n

    n?1

    2n

    n2n

    如果二项式的幂指数n是奇数时,则中间两项的二项式系数Tn

    2

    ?1

    ?CC

    ?Tn同时取

    2?1

    n?1n?1

    得最大值,且C2n?C2n

    ⑥系数的最大项:

    求(a?bx)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

    n

    r?1项系数最大,应有?为A1,A2,???,An?1,设第

    ?Ar?1?Ar

    ,从而解出r来。

    A?A?r?1r?2


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