课时作业(十一)
1
1.在二项式(x2-)5的展开式中,含x4的项的系数是( )
xA.-10 C.-5 答案 B
1--
解析 展开式的通项为Tr+1=C5r(x2)5r·(-)r=(-1)r·C5r·x103r,
x令10-3r=4,∴r=2,则x4的系数是(-1)2·C52=10.故选B. 2.(2x3-
110
)的展开式中的常数项是( ) 2x2
105B. 2D.-105 B.10 D.5
A.210 1C. 4答案 B
1
3.(2014·湖南)(x-2y)5的展开式中x2y3的系数是( )
2A.-20 C.5 答案 A
解析 根据二项展开式的通项公式求解.
11-1--
(x-2y)5展开式的通项公式为Tr+1=C5r(x)5r·(-2y)r=C5r·()5r·(-2)r·x5r·yr. 2221
当r=3时,C53()2·(-2)3=-20.
2
574.二项式(2+7)24展开式中的整数项是( ) A.第15项 C.第13项 答案 A
24-rr5757-
解析 (2+7)24展开式的通项为C24r(2)24r·(7)r.要使其为整数,应使与都是整5724-rr
数,观察易知r=14时=2,=2皆为整数,因此所求为第r+1项,即第15项.
575.把(3i-x)10(i是虚数单位)按二项式定理展开,展开式的第8项的系数是( ) A.135 C.-3603i
B.-135 D.3603i B.第14项 D.第12项 B.-5 D.20
答案 D
解析 ∵T7+1=C107(3i)3(-x)7=-C10733i3x7=C10733ix7,所以展开式的第8项的系数为33·C107i,即3603i.
6.在(x+1)(2x+1)·…·(nx+1)(n∈N*)的展开式中一次项系数为( ) A.Cn2 C.Cnn1 答案 B
n·(n+1)解析 1+2+3+…+n==Cn+12.
2
a1
2x+?的展开式中3的系数是84,则实数a=( ) 7.(2014·湖北)若二项式?x??xA.2 C.1 答案 C
解析 Tk+1=C7k(2x)
--
B.Cn+12 1
D.Cn+13 2
7
5B.4 D.2 4
7-k
?a?=C7k27-kakx7-2k,令7-2k=-3,得k=5,即T5+1=C7522a5x-3?x?
k
=84x3,解得a=1,选C项.
2
8.(2013·江西)(x2-3)5展开式中的常数项为( )
xA.80 C.40 答案 C
解析 二项展开式的通项为Tr+1=C5r(x2)5r·(-1)r2rx
-
-3r
B.-80 D.-40
=C5r·(-1)r·2r·x10
-5r
.令10-5r
=0,解得r=2,所以常数项为T3=C52·22=40,选C项.
9.(x-y)10的展开式中,x7y3的系数与x3y7的系数之和等于________. 答案 -240
解析 (x-y)10展开式的通项为 Tr+1=C10rx10r(-y)r=(-1)rC10rx10ryr, ∴x7y3的系数为-C103,x3y7的系数为-C107. ∴所求的系数和为-(C107+C103)=-2C103=-240.
10.化简:(x-1)4+4(x-1)3+6(x-1)2+4x-3的值为________. 答案 x4 解析 原式为
(x-1)4+4(x-1)3+6(x-1)2+4(x-1)+1
-
-
=[(x-1)+1]4=x4.
11.(x-1)-(x-1)2+(x-1)3-(x-1)4+(x-1)5的展开式中,x2的系数等于________. 答案 -20
解析 方法一 所给的代数式是五个二项式的代数和.因此所求的x2的系数就应该是这五个二项式的展开式中x2的系数的代数和,即-C20-C31-C42-C53=-20.
(x-1)[1-(1-x)5]
方法二 也可以利用等比数列求和公式,将原式化为=
1+(x-1)(x-1)+(x-1)6
.可以看出,所求的x2的系数就是(x-1)6中x3的系数,即为-C63=-
x20.
13
12.(2+)50的二项展开式中,整数项共有________项.
2答案 4
解析 Tk+1=C50k(2)
350-k
1
·()k=C50k·2
2
100-5k
6.
由0≤k≤50,且k∈N可知,当k=2,8,14,20时, 100-5k
取整数,即展开式中有4项是整数项. 6
13.在二项式(2x+3)80的展开式中,系数为有理数的项共有多少项? 解析 设系数为有理数的项为第k+1项, 即C80
k(-
2x)80k(
3)k=240-
kk-
×32C80kx80k, 2
因为系数为有理数,所以k应能被2整除. 又因为k=0,1,2,…,80,
所以当k=0,2,4,6,…,80时,满足条件,所以共有41项. 1
14.求(x+-1)5展开式中的常数项.
x
111111
解析 方法一 (x+-1)5=(x+-1)(x+-1)(x+-1)(x+-1)(x+-1).
xxxxxx
按多项式乘法的规律,常数可从五个因式中都选取-1相乘为(-1)5;若从五个因式中选定1
一因式取x,一因式取,另三个因式中取(-1),为C51C41(-1)3;若从五个因式某两因式中
x1
取x,另两因式中取,余下一个因式中取-1,所得式为C52C32(-1),所以常数项为
x(-1)5+C51C41(-1)3+C52C32(-1)=-51.
方法二 由于本题只有5次方,也可以直接展开,即
111111
[(x+)-1]5=(x+)5-5(x+)4+10(x+)3-10(x+)2+5(x+)-1.
xxxxxx
11
由x+的对称性知,只有在x+的偶数次幂中的展开式中才会出现常数项且是各自的中间
xx项,
∴常数项为-5C42-10C21-1=-51. 11
方法三 ∵(x+-1)5=[(x+)-1]5,
xx1-
∴通项为Tr+1=C5r(x+)5r·(-1)r(0≤r≤5).
x当r=5时,T6=C55(-1)5=-1; 1-
当0≤r<5时,(x+)5r的通项为
xT′k+1=C5-rkx5=C5-rkx5
-r-2k
-r-k
1·()k x
(0≤k≤5-r).
∵0≤r<5,且r∈Z,
∴r只能取1或3相应的k值分别为2或1. ∴常数项为C51C42(-1)+C53C21(-1)3+(-1)=-51. 15.(2015·衡水高二检测)在(2x2-13x
)8的展开式中,求:
(1)第5项的二项式系数及第5项的系数; (2)x2的系数.
解析 (1)T5=T4+1=C84(2x2)84(-
20
-
13x)4
=C8
4·24·x3.
所以第5项的二项式系数是C84=70,第5项的系数是C84·24=1 120. (2)(2x2-13x
7-
)k=(-1)kC8k·28k·x16-k.
33x1
)8的通项是Tk+1=
C8k(2x2)8k(--
7
根据题意得,16-k=2,解得k=6.
3因此,x2的系数是(-1)6C86·286=112.
1n3
16.在二项式(x-)的展开式中,前三项系数的绝对值成等差数列.
32x(1)求展开式的第四项; (2)求展开式的常数项.
-
1k3-
解析 Tk+1=Cnk(x)nk(-)
32x112=(-)kCnkxn-k,
233
由前三项系数的绝对值成等差数列, 11
得Cn0+(-)2Cn2=2×Cn1,
22解这个方程得n=8或n=1(舍去).
13323(1)展开式的第四项为T4=(-)C8x3=-7x2.
282135(2)当-k=0,即k=4时,常数项为(-)4C84=.
3328?重点班选做题
17.(1-x)4(1-x)3的展开式中x2的系数是( ) A.-6 C.0 答案 A
解析 由于(1-x)4的通项为Tr+1=C4r(-x)r=(-1)rC4rxr,(1-x)3的通项为Tk+1=(-
k
B.-3 D.3
1)kC3kx2,所以乘积中的x2项的系数为(1-x)4中的x2项的系数和x的系数分别乘(1-x)3中
的常数项和x的系数再求和得到,即6×1+(-4)×3=6-12=-6.
a1
18.(x+)(2x-)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为( )
xxA.-40 C.20 答案 D
a11
解析 对于(x+)(2x-)5,可令x=1得1+a=2,故a=1.(2x-)5的展开式的通项Tr+1=
xxx111---
C5r(2x)5r(-)r=C5r25r×(-1)r×x52r,要得到展开式的常数项,则x+的x与(2x-)5展
xxx1111
开式的相乘,x+的与(2x-)5展开式的x相乘,故令5-2r=-1,得r=3.令5-2r=1,
xxxx得r=2,从而可得常数项为C53×22×(-1)3+C52×23×(-1)2=40. 19.若(cosφ+x)5的展开式中3答案 -
5
x3的系数为
π
2,则sin(2φ+)=________.
2B.-20 D.40