二项式展开定理
一、 定理及基本概念
1.
0n1n?1rn?rrnn(a?b)n?Cna?Cnab???Cnab???Cnn(n?N*);
2. 项数:一共n?1项;
rn?rr3. 通项:Tr?1?Cnab;一定注意两点:
1) 涉及“第几项”的时候,一定严格按照通项公式; 2) 注意项数与系数r的关系。
4. 二项式系数与各项系数之间的联系与区别。
二、 性质
rn?r1. 二项式系数的对称性:Cn?Cn;
2. 二项式系数和:2;
3. 奇数项二项式系数和=偶数项二项式系数之和=24. 二项式系数最大项:
1) 当n是偶数时,此时项数n?1是奇数,中间项的二项式系数C最大; 2) 当n是奇数时,此时项数n?1是偶数,中间两项的二项式系数C5. 系数最大项:注意系数最大与二项式系数最大的区别。
n?12=nn2nnn?1;
Cn?12最大。 n
基本题型解题思路及步骤
一、 利用通项公式求某项系数
1. 写出通项公式的时候注意: 1) 所有的系数写在最前面,包括符号; 2) 所有根式都写出分数次数形式; 3) 明白什么是有理项; 4) 注意r的取值范围。
2. 只有一个式子:写出通项公式,根据系数关系,确定满足条件的项。 3. 有两个式子相乘:
1) 分别用通项公式打开,组合后看满足条件的项;
2) 只打开一个,观察另一个的形式,判断满足条件的项;一定注意系数; 3) 有多个ri的,注意各自的取值范围和相互之间的关系。
二、 赋值求系数和
1. 常用的赋值是令x?0,1,?1,具体要通过所求的式子来判断赋值;
2. 所有系数之和:令x?1;二项式系数之和:2;
3. 所有系数绝对值之和:令x??1;变换原来式子里的符号,边为相加;再令x?1; 4. 求导和积分的形式。
n三、 对二项式定理的理解:组合项、整除
1. 二项式定理的a,b理解:都表示一个整体; 2. 根据所求的问题,对前面的a,b进行重新组合。
例题讲解
一、 求某项的系数
1. 求(x?19)展开式中第几项为常数项,并求常数项的值。 x2r9?r?2rrr9?3r解:直接用通项公式打开:Tr?1?C9(x)(?x)?C9(?1)x;(注意系数都放一起)
常数项即x的次数为0,也即:9?3r?0?r?3;所以常数项为第4项;
33且常数项为:C9(?1)??84
2. 在二项式(143n1?x)的展开式中,第四项的系数为56,求的系数。 3xx解:第四项的系数为56:注意:项数与展开式中r的取值的关系。此时:r?3。
3Cn=56,解得:n?8;
再利用通项公式:Tr?1?C(x)r8?138?r(x)?Cx34rr813r?3212;
要求
113r?321的系数,所以:???r?2;
122x故
12前的系数为:C8?28 x12x3. 求二项式(3x?2)10展开式中常数项的值。
解: Tr?1?C(3x)r10210?r5r1?11r40?r10?r2r2(?x)?C10(3)(?)x,所以r?8; 22常数项的值为:C103(?)?
82128405。(一定严格按步骤来,注意系数的符号) 256
84. 求二项式(x?23x)展开式中有理项的系数和。
解:什么是有理项x,当k?Z时为有理项;
128?r13r24?r6k用通项公式打开:Tr?1?C(x)要满足有理项,即:
r8(?2x)?C(?2)xr8r;
24?r?Z且0?r?8,r?Z,所以:r?0或r?6 60066当r?0时,C8(?2)?1;当r?6时,C8(?2)?1792;
故:有理项的系数和为1793。
5. 求多项式(x?16)(x?1)10展开后常数项。 x解:因为这里有两个式子,可以用两个展开式,所取的r1,r2的取值范围;
?16r16?r1r22r1C(x)(x);(x?1)10展开:C10(x2)10?r2(?1)r2 (x?) 展开:6x1116r2(?1)r2x)(x?1)10展开后:C6r1C10所以:(x?x22?r2?3r12(0?r1?6,0?r2?10)
所以:22?r2?3r1?0,所以:r1?4,r2?10或r1?5,r2?7或r1?6,r2?4; 当r1?4,r2?10时,C6C10(?1)41010?15;
577当r1?5,r2?7时,C6C10(?1)??720;
644当r1?6,r2?4时,C6C10(?1)?210;
所以常数项为:15?210?720??495。
26. 求展开式(1?3x)(1?2x)中,x的系数。
43解:(1?3x)展开:C41(3x)1;(1?2x)展开:C32(?2x)2; 所以:(1?3x)(1?2x)展开:C41C3231(?2)2x143rrrrr?r24rr3rr,其中:0?r1?4,0?r2?3;
所以:??r1?0?r1?1?r1?2或?或?;
?r2?2?r2?1?r2?0020211112020故系数为:C4C33(?2)?C4C33(?2)?C4C33(?2)??6
7. 已知(1?x?x)(x?解: (x?21n)(2?n?8)的展开式中没有常数项,则n的值为。 x31nr1n?r1r1n?4r1?3r1C(x)(x)?Cx展开:; )nn3x由题意可知,展开式中没有常数项。则n?4r1?0,n?4r1??1,n?4r1??2, 所以:n?4r1,n?4r1?1,n?4r1?2,所以:n?5。
8. 求(x?3716?1)?(2x?)中,x的系数。 3xx9529. 求(x?3x?1)(x?2)的展开式中,x前的系数为
2310. 求(x?1)?(x?1)?(x?1)???(x?1)?(x?1)的展开中x的系数。
2378
二项式展开
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