6.3 二项式定理 学案 2023-2024学年高二数学人教A版2019选择性必修第三册

资源下载
  1. 二一教育资源

6.3 二项式定理 学案 2023-2024学年高二数学人教A版2019选择性必修第三册

资源简介

6.3 二项式定理6题型分类
一、二项式展开式
二、二项展开式的通项公式
三、二项式系数表(杨辉三角)
展开式的二项式系数,当依次取时,二项式系数表,表中每行两端都是1,除1以外的每一个数都等于它肩上两个数的和.
四、二项式系数的性质
1.对称性.与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等.直线是图象的对称轴.
2.增减性与最大值:当是偶数时,中间一项取得最大值;当是奇数时,中间两项,取得最大值.
3.二项式系数和:,
奇数项的系数等于偶数项的系数等于.
(一) 二项式展开式 1.二项式展开式: 2.在运用二项式定理时一定要牢记通项公式.另外二项展开式的二项式系数与该项的(字母)系数是两个不同的概念,前者只是指,而后者是指字母外的部分. 3.在使用通项公式时,要注意通项公式是表示第项,而不是第项.
题型1:求二项式的展开式及特定项 1-1.(2023·江苏·高二专题练习)化简多项式的结果是( ) A. B. C. D. 1-2.(2023下·山西朔州·高二校考阶段练习)( ) A. B. C. D. 1-3.(2023下·江苏南京·高二校考期中)化简的结果为( ) A.x4 B. C. D. 1-4.(2023上·天津河北·高三天津外国语大学附属外国语学校校考阶段练习)在的展开式中,的系数是( ) A.35 B. C.560 D.
(二) 两个二项式相乘问题 求解形如(a+b)m(c+d)n(m,n∈N*)的展开式,常见的解题思路: 1.若m,n中有一个比较小,可考虑把它展开,如(a+b)2·(c+d)n=(a2+2ab+b2)(c+d)n,然后分别求解. 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)m,(c+d)n的通项,综合考虑.
题型2:两个二项式相乘问题 2-1.(2023上·四川·高三校联考开学考试)的展开式中的常数项为( ) A.240 B. C.400 D.80 2-2.(2023·四川成都·统考二模)二项式展开式中的系数为( ) A.120 B.135 C.140 D.100 2-3.(2023上·江苏常州·高三校联考阶段练习)已知,则的值为( ) A. B.0 C.1 D.2 2-4.(2023·山东·校联考模拟预测)的展开式中的系数为( ) A. B. C.160 D.80
(三) 多项式展开式 求解形如(a+b+c)n(n∈N*)的展开式问题的处理方法: 1.通常将三项式转化为二项式积的形式,然后利用多项式积的展开式中的特定项(系数)问题的处理方法求解. 2.将其中某两项看成一个整体,直接利用二项式定理展开,然后再分类考虑特定项产生的所有可能情形. 3.可采用排列组合的形式进行抽取,技巧性较高.
题型3:求多项式展开式及特定项 3-1.(2023·河南洛阳·统考模拟预测)的展开式中x项的系数为( ) A.568 B.-160 C.400 D.120 3-2.(2023上·广西贵港·高三校联考阶段练习)展开式中的系数为( ) A. B.21 C. D.35 3-3.(2023上·广东广州·高三统考阶段练习)展开式中各项系数的和为64,则该展开式中的项的系数为( ) A. B. C.100 D.160 3-4.(2023下·河南南阳·高二校联考期末)的展开式中的系数为( ) A.4 B.6 C.8 D.12
(四) 二项式系数及项的系数的和及性质 1、赋值法在求各项系数和中的应用 (1)形如(ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b,c∈R)的式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值法,只需令x=1即可. (2)对形如(ax+by)n(a,b∈R)的式子求其展开式各项系数之和,只需令x=y=1即可. (3)若f(x)=a0+a1x+a2x2+…+anxn,则f(x)展开式中各项系数之和为f(1), 奇数项系数之和为a0+a2+a4+…=, 偶数项系数之和为a1+a3+a5+…=. 2、二项式系数的最大项:如果二项式的幂指数是偶数时,则中间一项的二项式系数取得最大值。如果二项式的幂指数是奇数时,则中间两项的二项式系数,同时取得最大值。 3、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。 4、求解二项式系数或系数的最值问题的一般步骤: 第一步,要弄清所求问题是“展开式系数最大”、“二项式系数最大”两者中的哪一个. 第二步,若是求二项式系数的最大值,则依据(a+b)n中n的奇偶及二次项系数的性质求解.若是求系数的最大值,有两个思路,思路一:由于二项展开式中的系数是关于正整数n的式子,可以看作关于n的数列,通过判断数列单调性的方法从而判断系数的增减性,并根据系数的单调性求出系数的最值;思路二:由于展开式系数是离散型变量,因此在系数均为正值的前提下,求最大值只需解不等式组即可求得答案.
题型4:二项式系数及项的系数的和 4-1.(2023上·四川巴中·高三南江中学校考阶段练习)已知的展开式中二项式系数的和是1024,则它的展开式中的常数项是( ) A.252 B. C.210 D. 4-2.(2023下·四川雅安·高二统考期末)在的展开式中,各项系数与二项式系数和之比为64,则该展开式中的常数项为( ) A.15 B.45 C.135 D.405 4-3.(2023下·吉林·高二校联考期末)在的展开式中,二项式系数的和是16,则展开式中各项系数的和为( ) A.16 B.32 C.1 D. 4-4.(2023上·湖南·高三校联考开学考试)已知的展开式中各项系数的和为,则该展开式中的系数为( ) A.0 B. C.120 D. 4-5.(2023上·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习)设多项式, 则 . 4-6.(2023下·高二单元测试)已知,若,则自然数n= .
题型5:二项式系数或系数的最值 5-1.(2023·浙江·校考模拟预测)若二项式的展开式中只有第7项的二项式系数最大,若展开式的有理项中第项的系数最大,则( ) A.5 B.6 C.7 D.8 5-2.(2023上·河南安阳·高三校联考阶段练习)已知的展开式中只有第5项是二项式系数最大,则该展开式中各项系数的最小值为( ) A. B. C. D. 5-3.(2023下·安徽黄山·高二统考期末)已知的展开式共有13项,则下列说法中正确的有( ) A.展开式所有项的系数和为 B.展开式二项式系数最大为 C.展开式中没有常数项 D.展开式中有理项共有5项 5-4.(2023下·上海黄浦·高二上海市大同中学校考期末)的二项展开式中,系数最大的是第 项.
(五) 整除和余数问题 整除和余数问题的解题技巧: 1.利用二项式定理处理整除问题,通常把底数写成除数(或与除数密切关联的数)与某数的和或差的形式,再利用二项式定理展开,只考虑后面(或前面)一、二项就可以了. 2.解决求余数问题,必须构造一个与题目条件有关的二项式.
题型6:整除和余数问题 6-1.(2023下·福建泉州·高二校考期中)设,则当时,除以15所得余数为( ) A.3 B.4 C.7 D.8 6-2.(2023上·江西·高二统考阶段练习)设n∈N,且 能被6整除,则n的值可以为 .(写出一个满足条件的n的值即可) 6-3.(2023下·广东广州·高二广州市白云中学校考期中)已知且满足能被8整除,则符合条件的一个的值为 . 6-4.(2023·全国)除以100的余数是 . 6-5.(2023·高二课时练习)若能被13整除,则实数a的值可以为 .(填序号) ①0;②11;③12;④25.
一、单选题
1.(2023上·广东江门·高三统考阶段练习)在的展开式中常数项为( )
A.14 B.-14 C.6 D.-6
2.(2023下·江苏无锡·高二江苏省天一中学校考期中)在的展开式中,记项的系数为,则( )
A.45 B.60 C.120 D.210
3.(2023下·山东济南·高二统考期末)的展开式中,所有不含z的项的系数之和为( )
A.16 B.32 C.27 D.81
4.(2023上·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)在的展开式中,含的项的系数为( )
A.-120 B.-40 C.-30 D.200
5.(2023·安徽芜湖·统考模拟预测)展开式中,项的系数为(  )
A.5 B.-5 C.15 D.-15
6.(2023下·全国·高三校联考阶段练习)在的展开式中,除项之外,剩下所有项的系数之和为( )
A.299 B. C.300 D.
7.(2023·江苏·高二专题练习)二项式的展开式中系数为有理数的项共有( )
A.6项 B.7项 C.8项 D.9项
8.(2023·河南开封·校联考模拟预测)的展开式中所有有理项的系数和为( )
A.85 B.29 C. D.
9.(2023下·福建泉州·高二泉州市城东中学校考期中)若,且,则实数的值可以为( )
A.1或 B. C.或3 D.
10.(2023·陕西西安·高三西安中学校考阶段练习)设,若,则实数a的值为( )
A.2 B.0 C.1 D.
11.(2023上·江苏苏州·高二校考阶段练习)中国南北朝时期的著作《孙子算经》中,对同余除法有较深的研究.设a,b,为整数,若a和b被m除得的余数相同,则称a和b对模m同余,记为.若,,则b的值可以是( )
A.2004 B.2005 C.2025 D.2026
12.(2023下·福建福州·高二福建省福州格致中学校考期中)的计算结果精确到0.001的近似值是( )
A.0.930 B.0.931 C.0.932 D.0.933
13.(2023下·安徽·高二校联考期末)估算的结果,精确到0.01的近似值为( )
A.30.84 B.31.84 C.30.40 D.32.16
14.(2023下·江苏苏州·高二统考期中)已知为正整数,若,则的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
15.(2023下·北京·高二北京师大附中校考期中)当时,将三项式展开,可得到如图所示的三项展开式和“广义杨辉三角形”:
若在的展开式中,的系数为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
16.(2023下·安徽阜阳·高二安徽省临泉第一中学统考期末)杨辉是我国南宋末年的一位杰出的数学家.他在《详解九章算法》一书中,画了一个由二项式展开式的系数构成的三角形数阵,称作“开方作法本源”,这就是著名的“杨辉三角”.在“杨辉三角”中,从第2行开始,除1以外,其他每一个数值都是它上面的两个数值之和,每一行第个数组成的数列称为第斜列.该三角形数阵前5行如图所示,则该三角形数阵前2023行第斜列与第斜列各项之和最大时,的值为( )
A.1009 B.1010 C.1011 D.1012
二、多选题
17.(2023下·浙江杭州·高二杭州四中校考期中)已知的展开式中各项系数的和为2,则下列结论正确的有( )
A. B.展开式中常数项为160
C.展开式系数的绝对值的和1458 D.展开式中含项的系数为240
18.(2023上·山东·高三山东师范大学附中校考阶段练习)已知的展开式中第二项与第三项的系数的绝对值之比为1:8,则( )
A. B.展开式中所有项的系数和为1
C.展开式中二项式系数和为 D.展开式中不含常数项
19.(2023上·浙江·高二校联考阶段练习)在的展开式中,有理项恰有两项,则的可能取值为( )
A. B. C. D.
20.(2023下·河北唐山·高二校考期末)已知的展开式中第3项与第5项的系数之比为,则下列结论成立的是( )
A. B.展开式中的常数项为45
C.含的项的系数为210 D.展开式中的有理项有5项
21.(2023下·江苏盐城·高二江苏省阜宁中学校联考期中)已知,若,则有( )
A.
B.
C.
D.
22.(2023·浙江·校联考模拟预测)已知,则( )
A. B.
C. D.
23.(2023上·广东佛山·高三统考期中)设,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
24.(2023下·黑龙江佳木斯·高二建三江分局第一中学校考期中)已知,下列命题中,正确的是( )
A.展开式中所有项的二项式系数的和为;
B.展开式中所有奇次项系数的和为;
C.展开式中所有偶次项系数的和为;
D..
25.(2023上·湖北·高三黄冈中学校联考阶段练习)已知,则( )
A.
B.
C.
D.
26.(2023上·辽宁本溪·高二校考阶段练习)已知的展开式中第4项与第7项的二项式系数相等,且展开式的各项系数之和为0,则( )
A.
B.的展开式中有理项有5项
C.的展开式中偶数项的二项式系数和为512
D.除以9余8
27.(2023·高二课时练习)设,且,若能被13整除,则a的值可以为( )
A.0 B.11 C.12 D.25
28.(2023下·重庆·高二统考期末)杨辉三角形,又称贾宪三角形,是二项式系数(,且)在三角形中的一种几何排列,北宋人贾宪约1050年首先使用“贾宪三角”进行高次开方运算,南宋时期杭州人杨辉在他1261年所著的《详解九章算法》一书中,辑录了如下图所示的三角形数表,称之为“开方作法本源”图,并说明此表引自11世纪前半贾宪的《释锁算术》,并绘画了“古法七乘方图”,故此,杨辉三角又被称为“贾宪三角”,杨辉三角形的构造法则为:三角形的两个腰都是由数字1组成的,其余的数都等于它肩上的两个数字相加.根据以上信息及二项式定理的相关知识分析,下列说法中正确的是( )
A.
B.当且时,
C.为等差数列
D.存在,使得为等差数列
三、填空题
29.(2023下·江苏无锡·高二统考期中)设,化简 .
30.(2023·上海闵行·上海市七宝中学校考三模)求值:
31.(2023上·北京·高三北京市第一六一中学校考期中)已知二项式展开式中含有常数项,则n的最小值为 .
32.(2023·海南省直辖县级单位·统考三模)的展开式中含项的系数为 .(用数字作答)
33.(2023上·河南洛阳·高三新安县第一高级中学校考阶段练习)的展开式中各二项式系数之和为64,则展开式中的常数项为 .
34.(2023·全国·模拟预测)的展开式中的常数项为 .
35.(2023·全国·模拟预测)写出一个正整数n,使的展开式中含有常数项,则n= .(答案不唯一,写出一个符合题意的即可)
36.(2023下·广东广州·高二广州市禺山高级中学校联考期中)若展开式中第5项为常数项,则 ;
37.(2023·江西南昌·统考二模)的展开式共有8项,则常数项为 .
38.(2023·福建漳州·统考二模)已知的展开式中的系数为
39.(2023下·四川成都·高三成都七中校考开学考试)在的二项展开式中,第 项为常数项.
40.(2023上·天津静海·高三校考阶段练习)设常数,展开式中的系数为,则 .
41.(2023下·黑龙江哈尔滨·高二校考期末)在二项式的展开式中,所有的二项式系数之和为64,则该展开式中的的系数是 .
42.(2023下·北京石景山·高二统考期末)在的展开式中,二项式系数之和为 ;各项系数之和为 .(用数字作答)
43.(2023上·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)若的展开式的所有项的系数和与二项式系数和的比值是32,则展开式中项的系数是 .
44.(2023下·河北唐山·高二校联考期中)若的展开式中二项式系数的和为,则该展开式中的常数项是 .
45.(2023下·江西景德镇·高一景德镇一中校考期末)在的展开式中,各项系数和与二项式系数和之比为32,则的系数为 .
46.(2023上·北京·高三北京市第十一中学校考阶段练习)二项式的展开式中,常数项是 ,各项二项式系数之和是 .(本题用数字作答)
47.(2023下·河南焦作·高二武陟县第一中学校考期末)的展开式中的系数为 (用数字作答).
48.(2023下·浙江湖州·高二统考期中)的展开式中,记项的系数为,则
49.(2023·江西·校联考一模)的展开式中常数项为 .(用数字作答)
50.(2023上·河北邯郸·高三统考开学考试)已知,则的值为 .
51.(2023·湖南长沙·雅礼中学校联考一模)展开式中的常数项为 .
52.(2023·浙江·校联考三模)已知多项式,则 , .
53.(2023·广东·高三校联考阶段练习)的展开式中,的系数为 .
54.(2023·全国·高二专题练习)已知的所有项的系数的和为64,展开式中项的系数为 .
55.(2023上·福建福州·高三校考期中)在的展开式中,的系数为 .
56.(2023·高二课时练习)的展开式的所有项的系数和为243,则展开式中的系数为 .
57.(2023上·四川广安·高三四川省岳池中学校考阶段练习)已知的展开式中,仅有第5项的二项式系数最大,则展开式中有理项的个数为 .
58.(2023·全国·高二专题练习)如果的展开式中第3项与第2项系数的比是4,那么展开式里x的有理项有 项.(填个数)
59.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考三模)已知且,,,且,则 .
60.(2023下·江苏·高二校联考阶段练习)已知,且,则 .
61.(2023·福建·高三统考阶段练习)已知,若,则 或 .
62.(2023·浙江杭州·杭州高级中学校考模拟预测)已知.且,则 ,该展开式第3项为 .
63.(2023下·全国·高二专题练习)1.028的近似值是 .(精确到小数点后三位)
四、解答题
64.(2023下·高二课时练习)求的展开式.
65.(2023·高二课时练习)求的展开式.
66.(2023上·福建厦门·高三厦门双十中学校考阶段练习)在二项式展开式中,第3项和第4项的系数比为.
(1)求n的值及展开式中的常数项;
(2)求展开式中系数最大的项是第几项.
67.(2023上·江苏镇江·高三统考开学考试)已知为正偶数,在的展开式中,第5项的二项式系数最大.
(1)求展开式中的一次项;
(2)求展开式中系数最大的项.
68.(2023·高二课时练习)已知的展开式中,前三项的系数成等差数列.
(1)求展开式中二项式系数最大的项;
(2)求展开式中系数最大的项.
69.(2023下·江西赣州·高二赣州市赣县第三中学校考阶段练习)已知的二项式展开式的各项二项式系数和与各项系数和均为128,
(1)求展开式中所有的有理项;
(2)求展开式中系数最大的项.6.3 二项式定理6题型分类
一、二项式展开式
二、二项展开式的通项公式
三、二项式系数表(杨辉三角)
展开式的二项式系数,当依次取时,二项式系数表,表中每行两端都是1,除1以外的每一个数都等于它肩上两个数的和.
四、二项式系数的性质
1.对称性.与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等.直线是图象的对称轴.
2.增减性与最大值:当是偶数时,中间一项取得最大值;当是奇数时,中间两项,取得最大值.
3.二项式系数和:,
奇数项的系数等于偶数项的系数等于.
(一) 二项式展开式 1.二项式展开式: 2.在运用二项式定理时一定要牢记通项公式.另外二项展开式的二项式系数与该项的(字母)系数是两个不同的概念,前者只是指,而后者是指字母外的部分. 3.在使用通项公式时,要注意通项公式是表示第项,而不是第项.
题型1:求二项式的展开式及特定项 1-1.(2023·江苏·高二专题练习)化简多项式的结果是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由已知,将多项式的每一项都变成二项式展开式的结构,观察结构变化,即可进行合并,完成求解. 【详解】依题意可知,多项式的每一项都可看作, 故该多项式为的展开式, 化简. 故选:D. 1-2.(2023下·山西朔州·高二校考阶段练习)( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设,利用二项式定理展开,再对两边求导可得两边求导数,,分别取和,即可求出结果. 【详解】设, 两边求导数,, 令,得, 取,得. 故选:D. 1-3.(2023下·江苏南京·高二校考期中)化简的结果为( ) A.x4 B. C. D. 【答案】A 【分析】逆用二项展开式定理即可得答案. 【详解】 故选:A. 1-4.(2023上·天津河北·高三天津外国语大学附属外国语学校校考阶段练习)在的展开式中,的系数是( ) A.35 B. C.560 D. 【答案】C 【分析】利用二项式展开式的通项公式,求得展开式中的系数. 【详解】二项式的展开式的通项公式为, 令, 所以的展开式中的系数为. 故选:C
(二) 两个二项式相乘问题 求解形如(a+b)m(c+d)n(m,n∈N*)的展开式,常见的解题思路: 1.若m,n中有一个比较小,可考虑把它展开,如(a+b)2·(c+d)n=(a2+2ab+b2)(c+d)n,然后分别求解. 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)m,(c+d)n的通项,综合考虑.
题型2:两个二项式相乘问题 2-1.(2023上·四川·高三校联考开学考试)的展开式中的常数项为( ) A.240 B. C.400 D.80 【答案】D 【分析】根据二项式定理求解的展开式中的常数项和含的项的系数,进而求解的展开式中的常数项. 【详解】的展开式的通项为, 令,得, 则的展开式中的常数项为, 令,得, 则的展开式中含的项的系数为, 所以的展开式中的常数项为. 故选:D. 2-2.(2023·四川成都·统考二模)二项式展开式中的系数为( ) A.120 B.135 C.140 D.100 【答案】B 【分析】利用二项式定理得到的展开式通项公式,求出,,,进而与对应的系数相乘,求出展开式中的系数. 【详解】的展开式通项公式为, 其中,,, 故二项式中的四次方项为, 即展开式中的系数为. 故选:B 2-3.(2023上·江苏常州·高三校联考阶段练习)已知,则的值为( ) A. B.0 C.1 D.2 【答案】B 【分析】根据,结合二项式定理求解即可. 【详解】因为,展开式第项, 当时,,当时,, 故,即. 故选:B 2-4.(2023·山东·校联考模拟预测)的展开式中的系数为( ) A. B. C.160 D.80 【答案】D 【分析】先将表达式变形为,再求解展开式中,最后与中的乘积即可得的系数. 【详解】解:, 展开式的通项为, 令,得的展开式中的系数为, 所以的展开式中的系数为. 故选:D
(三) 多项式展开式 求解形如(a+b+c)n(n∈N*)的展开式问题的处理方法: 1.通常将三项式转化为二项式积的形式,然后利用多项式积的展开式中的特定项(系数)问题的处理方法求解. 2.将其中某两项看成一个整体,直接利用二项式定理展开,然后再分类考虑特定项产生的所有可能情形. 3.可采用排列组合的形式进行抽取,技巧性较高.
题型3:求多项式展开式及特定项 3-1.(2023·河南洛阳·统考模拟预测)的展开式中x项的系数为( ) A.568 B.-160 C.400 D.120 【答案】D 【分析】先写出的展开式的通项,再求出满足x的次幂为1的项,代入求和即可得解. 【详解】因为, 又的展开式的通项为,且,, 所以的展开式的通项为且,, 令,得或或或,则x项的系数为, 故选:D. 3-2.(2023上·广西贵港·高三校联考阶段练习)展开式中的系数为( ) A. B.21 C. D.35 【答案】A 【分析】先将原式整理为,视为两项的展开式,要含有的项,需要在中找即可 【详解】因为展开式的通项公式为,所以当时,含有的项,此时,故的系数为. 故选:A 3-3.(2023上·广东广州·高三统考阶段练习)展开式中各项系数的和为64,则该展开式中的项的系数为( ) A. B. C.100 D.160 【答案】C 【分析】先用赋值法求得项数n,由于原式为三项式,需将作为整体进行二项式展开,从原式展开式中取出前两项再进行展开,分别求出包含项和项的系数,最后代回原式求和即可. 【详解】取代入,得,解得 则原式 其中,只有前两项包含项. ,其中项的系数为; ,其中项的系数为. 故原式展开式中的项的系数为. 故选:C. 3-4.(2023下·河南南阳·高二校联考期末)的展开式中的系数为( ) A.4 B.6 C.8 D.12 【答案】B 【分析】变形后求出其通项公式,令,则,再求出中的的系数即可求得结果 【详解】的通项公式, 令,则, 所以的系数为, 故选:B
(四) 二项式系数及项的系数的和及性质 1、赋值法在求各项系数和中的应用 (1)形如(ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b,c∈R)的式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值法,只需令x=1即可. (2)对形如(ax+by)n(a,b∈R)的式子求其展开式各项系数之和,只需令x=y=1即可. (3)若f(x)=a0+a1x+a2x2+…+anxn,则f(x)展开式中各项系数之和为f(1), 奇数项系数之和为a0+a2+a4+…=, 偶数项系数之和为a1+a3+a5+…=. 2、二项式系数的最大项:如果二项式的幂指数是偶数时,则中间一项的二项式系数取得最大值。如果二项式的幂指数是奇数时,则中间两项的二项式系数,同时取得最大值。 3、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。 4、求解二项式系数或系数的最值问题的一般步骤: 第一步,要弄清所求问题是“展开式系数最大”、“二项式系数最大”两者中的哪一个. 第二步,若是求二项式系数的最大值,则依据(a+b)n中n的奇偶及二次项系数的性质求解.若是求系数的最大值,有两个思路,思路一:由于二项展开式中的系数是关于正整数n的式子,可以看作关于n的数列,通过判断数列单调性的方法从而判断系数的增减性,并根据系数的单调性求出系数的最值;思路二:由于展开式系数是离散型变量,因此在系数均为正值的前提下,求最大值只需解不等式组即可求得答案.
题型4:二项式系数及项的系数的和 4-1.(2023上·四川巴中·高三南江中学校考阶段练习)已知的展开式中二项式系数的和是1024,则它的展开式中的常数项是( ) A.252 B. C.210 D. 【答案】B 【分析】求解先求出n,在利用通项公式求解 【详解】由的展开式中二项式系数的和是1024,故,所以. 由二项式定理得展开通项为, 当时为常数项, 故选:B 4-2.(2023下·四川雅安·高二统考期末)在的展开式中,各项系数与二项式系数和之比为64,则该展开式中的常数项为( ) A.15 B.45 C.135 D.405 【答案】C 【分析】令可得展开式各项系数和,再由二项式系数和为,即可得到方程,求出,再写出二项式展开式的通项,令的指数为,即可求出,再代入计算可得; 【详解】解:对于,令,可得各项系数和为,又二项式系数和为, 所以,解得, 所以展开式的通项为, 令,解得,所以; 故选:C 4-3.(2023下·吉林·高二校联考期末)在的展开式中,二项式系数的和是16,则展开式中各项系数的和为( ) A.16 B.32 C.1 D. 【答案】A 【分析】先根据二项式系数和公式得,再令特殊值即可求得答案. 【详解】解:因为二项式系数的和是16,所以,解得, 所以,令得展开式中各项系数的和为. 故选:A 4-4.(2023上·湖南·高三校联考开学考试)已知的展开式中各项系数的和为,则该展开式中的系数为( ) A.0 B. C.120 D. 【答案】A 【分析】令,构建方程可得,再根据的展开式,令和,代入运算求解. 【详解】因为的展开式中各项系数的和为, 所以令,得,解得, ∵的展开式为 则展开式中含的项为,故的系数为0. 故选:A. 4-5.(2023上·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习)设多项式, 则 . 【答案】 【分析】分别赋值,得到两个等式,两式相加即得偶数项系数的倍. 【详解】依题意,令,得到:,令,得到: ,两式相加可得:,故. 故答案为: 4-6.(2023下·高二单元测试)已知,若,则自然数n= . 【答案】5 【分析】利用赋值的方法分别让,,得到两个等式,再结合题目中的条件即可求出. 【详解】令,得, 令,得,所以,. 故答案为:5.
题型5:二项式系数或系数的最值 5-1.(2023·浙江·校考模拟预测)若二项式的展开式中只有第7项的二项式系数最大,若展开式的有理项中第项的系数最大,则( ) A.5 B.6 C.7 D.8 【答案】A 【分析】根据条件可得.写出展开式的通项,则当是偶数时,该项为有理项,求得所有的有理项的系数,可解出的值. 【详解】由已知可得,.根据二项式定理,知展开式的通项为 ,显然当是偶数时,该项为有理项, 时,;时,; 时,;时,; 时,;时,; 时,. 经比较可得,,即时系数最大,即展开式的有理项中第5项的系数最大. 故选:A. 5-2.(2023上·河南安阳·高三校联考阶段练习)已知的展开式中只有第5项是二项式系数最大,则该展开式中各项系数的最小值为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先根据二项式系数的性质可得,再结合二项展开式的通项求各项系数,分析列式求系数最小项时的值,代入求系数的最小值. 【详解】∵展开式中只有第5项是二项式系数最大,则 ∴展开式的通项为 则该展开式中各项系数 若求系数的最小值,则为奇数且,即,解得 ∴系数的最小值为 故选:C. 5-3.(2023下·安徽黄山·高二统考期末)已知的展开式共有13项,则下列说法中正确的有( ) A.展开式所有项的系数和为 B.展开式二项式系数最大为 C.展开式中没有常数项 D.展开式中有理项共有5项 【答案】D 【分析】根据二项式展开式的项数、展开式的系数和、二项式系数最大值、常数项、有理项等知识求得正确选项. 【详解】因为,所以,令,得所有项的系数和为,故A错误. 由二项式系数的性质可知二项式系数最大的项为第7项的二项式系数为,故B错误. 因为展开式的通项为, 当时,, 故C错误. 当为整数时,,3,6,9,12,共有5项,故D正确. 故选:D 5-4.(2023下·上海黄浦·高二上海市大同中学校考期末)的二项展开式中,系数最大的是第 项. 【答案】 【分析】利用二项式定理得到展开式的通项公式,然后设第项系数最大,列出不等式组,求出,从而得到答案. 【详解】展开式的通项公式为, 假设第项系数最大,则有, 解得:, 因为,所以,则,即系数最大的是第1868项. 故答案为:1868
(五) 整除和余数问题 整除和余数问题的解题技巧: 1.利用二项式定理处理整除问题,通常把底数写成除数(或与除数密切关联的数)与某数的和或差的形式,再利用二项式定理展开,只考虑后面(或前面)一、二项就可以了. 2.解决求余数问题,必须构造一个与题目条件有关的二项式.
题型6:整除和余数问题 6-1.(2023下·福建泉州·高二校考期中)设,则当时,除以15所得余数为( ) A.3 B.4 C.7 D.8 【答案】A 【分析】利用二项式定理化简,结合二项式的展开式公式即可求解. 【详解】∵, ∴,当时,, 而,故此时除以15所得余数为3. 故选:A. 6-2.(2023上·江西·高二统考阶段练习)设n∈N,且 能被6整除,则n的值可以为 .(写出一个满足条件的n的值即可) 【答案】5(答案不唯一) 【分析】先利用二项展开式将变形,进而即可求得n的可能取值 【详解】 被6整除, 由能被6整除,可得能被6整除, 则n的值可以为5,或11,或17等,答案不唯一 故答案为:5(答案不唯一) 6-3.(2023下·广东广州·高二广州市白云中学校考期中)已知且满足能被8整除,则符合条件的一个的值为 . 【答案】5(答案不唯一) 【分析】对进行合理变形,并利用二项式定理展开,从而得出的值. 【详解】由已知得,由已知且满足能被8整除,则是8的整数倍,所以(),则符合条件的一个的值为5. 故答案为:(答案不唯一) 6-4.(2023·全国)除以100的余数是 . 【答案】81 【分析】根据二项式定理的应用求余数即可. 【详解】,在此展开式中,除了最后两项外,其余项都能被100整除,故除以100的余数等价于除以100的余数,所以余数为81. 故答案为:81. 6-5.(2023·高二课时练习)若能被13整除,则实数a的值可以为 .(填序号) ①0;②11;③12;④25. 【答案】③④ 【分析】由,根据二项式定理展开,转化为能被13整除,结合选项即可求解. 【详解】解析:∵, 又52能被13整除,∴需使能被13整除,即能被13整除, ∴,,结合选项可知③④满足. 故答案为:③④.
一、单选题
1.(2023上·广东江门·高三统考阶段练习)在的展开式中常数项为( )
A.14 B.-14 C.6 D.-6
【答案】D
【分析】根据二项式定理及多项式乘法法则求解.
【详解】由二项式定理得,
所以所求常数项为.
故选:D.
2.(2023下·江苏无锡·高二江苏省天一中学校考期中)在的展开式中,记项的系数为,则( )
A.45 B.60 C.120 D.210
【答案】C
【分析】根据题意,得到展开式中项的系数为:,分别求解,即可得出结果.
【详解】根据题意,得到展开式中项的系数为:

所以,,,,
因此.
故选:C.
3.(2023下·山东济南·高二统考期末)的展开式中,所有不含z的项的系数之和为( )
A.16 B.32 C.27 D.81
【答案】D
【分析】原问题即为求展开式中的所有项的系数和,令,即可得答案.
【详解】解:展开式的通项公式为,
若展开式中的项不含z,则,此时符合条件的项为展开式中的所有项,
令,可得所有不含z的项的系数之和为,
故选:D.
4.(2023上·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)在的展开式中,含的项的系数为( )
A.-120 B.-40 C.-30 D.200
【答案】C
【分析】将整理为,根据二项展开式分析可得,对每种情况再根据二项展开式理解运算.
【详解】,其展开式为:
根据题意可得:
当时,则,展开式为:
∴,则的项的系数为
当时,则,展开式为:
∴,则的项的系数为
当时,则,展开式为:
∴,则的项的系数为
综上所述:含的项的系数为
故选:C.
5.(2023·安徽芜湖·统考模拟预测)展开式中,项的系数为(  )
A.5 B.-5 C.15 D.-15
【答案】B
【分析】根据展开式的含义,可确定出现有两种情况,求出每种情况展开式中含有的项,即可求得答案.
【详解】,表示5个相乘,
展开式中出现有两种情况,第一种是中选出3个和2个1,
第二种是中选出4个和1个,
所以展开式中含有项有和,
所以项的系数为,
故答案为:B
6.(2023下·全国·高三校联考阶段练习)在的展开式中,除项之外,剩下所有项的系数之和为( )
A.299 B. C.300 D.
【答案】A
【分析】先,求出展开式中所有项的系数和,然后求出项的系数,从而可得答案.
【详解】令,得.
所以的展开式中所有项的系数和为 .
由可以看成是5个因式相乘.
要得到项,则5个因式中有1个因式取,一个因式取,其余3个因式取1,然后相乘而得.
所以的展开式中含的项为,
所以的展开式中,除项之外,剩下所有项的系数之和为.
故选:A
7.(2023·江苏·高二专题练习)二项式的展开式中系数为有理数的项共有( )
A.6项 B.7项 C.8项 D.9项
【答案】D
【分析】由二项式的通项公式结合有理项的性质即可求解.
【详解】二项式的通项,
若要系数为有理数,则,,,且,
即,,易知满足条件的,
故系数为有理数的项共有9项.
故选:D
8.(2023·河南开封·校联考模拟预测)的展开式中所有有理项的系数和为( )
A.85 B.29 C. D.
【答案】C
【分析】写出通项后可得有理项,进一步计算可得结果.
【详解】展开式的通项为:
,其中,
当时为有理项,故有理项系数和为

故选:C.
9.(2023下·福建泉州·高二泉州市城东中学校考期中)若,且,则实数的值可以为( )
A.1或 B. C.或3 D.
【答案】A
【分析】利用赋值法,分别令,和,


再根据,求得的值.
【详解】在中,
令可得,即,
令,可得,
∵,
∴,
∴,
整理得,
解得,或.
故选:A
10.(2023·陕西西安·高三西安中学校考阶段练习)设,若,则实数a的值为( )
A.2 B.0 C.1 D.
【答案】A
【分析】对已知关系式两边同时求导,然后令,建立方程即可求解.
【详解】对已知关系式两边同时求导可得:

令,则,
,即,解得:.
故选:A.
11.(2023上·江苏苏州·高二校考阶段练习)中国南北朝时期的著作《孙子算经》中,对同余除法有较深的研究.设a,b,为整数,若a和b被m除得的余数相同,则称a和b对模m同余,记为.若,,则b的值可以是( )
A.2004 B.2005 C.2025 D.2026
【答案】D
【分析】由二项式定理可得,结合算法新定义判断满足对应b值.
【详解】若,
由二项式定理得,则,
因为能被5整除,所以a除以5余,
又因为,选项中2026除以5余1.
故选:D.
12.(2023下·福建福州·高二福建省福州格致中学校考期中)的计算结果精确到0.001的近似值是( )
A.0.930 B.0.931 C.0.932 D.0.933
【答案】C
【分析】由二项式定理求解
【详解】.
故选:C
13.(2023下·安徽·高二校联考期末)估算的结果,精确到0.01的近似值为( )
A.30.84 B.31.84 C.30.40 D.32.16
【答案】A
【分析】利用二项式定理进行计算.
【详解】原式
+

故选:A.
14.(2023下·江苏苏州·高二统考期中)已知为正整数,若,则的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】由,根据二项式定理,将式子展开,估算,进而可得,再由题意,即可得出结果.
【详解】因为

而,
所以,
因此,
又为正整数,,所以;
故选:C.
【点睛】本题主要考查近似计算的问题,灵活运用二项式定理即可,属于常考题型.
15.(2023下·北京·高二北京师大附中校考期中)当时,将三项式展开,可得到如图所示的三项展开式和“广义杨辉三角形”:
若在的展开式中,的系数为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据广义杨辉三角形可得出的展开式,可得出的展开式中的系数,即可求得的值.
【详解】由广义杨辉三角形可得,
故的展开式中,的系数为,解得.
故选:C.
16.(2023下·安徽阜阳·高二安徽省临泉第一中学统考期末)杨辉是我国南宋末年的一位杰出的数学家.他在《详解九章算法》一书中,画了一个由二项式展开式的系数构成的三角形数阵,称作“开方作法本源”,这就是著名的“杨辉三角”.在“杨辉三角”中,从第2行开始,除1以外,其他每一个数值都是它上面的两个数值之和,每一行第个数组成的数列称为第斜列.该三角形数阵前5行如图所示,则该三角形数阵前2023行第斜列与第斜列各项之和最大时,的值为( )
A.1009 B.1010 C.1011 D.1012
【答案】C
【分析】根据题意可得第斜列各项之和为,第斜列各项之和为,则可求出.
【详解】当时,第斜列各项之和为,
同理,第斜列各项之和为,所以,
所以第斜列与第斜列各项之和最大时,,则.
故选:C.
二、多选题
17.(2023下·浙江杭州·高二杭州四中校考期中)已知的展开式中各项系数的和为2,则下列结论正确的有( )
A. B.展开式中常数项为160
C.展开式系数的绝对值的和1458 D.展开式中含项的系数为240
【答案】ACD
【分析】对于A,先利用赋值法算出;对于B和D,求出展开式的通项公式,再由多项式乘法法则即可判断;对于C,展开式系数的绝对值的和可看做是二项式展开式系数的和,然后用赋值法即可判断
【详解】解:对于A,令,所以的展开式中各项系数的和为,解得,故A正确;
对于B和D,展开式通项公式为,
当时,;当时,(舍去),
所以展开式中常数项为;
当时,;当时,(舍去),
所以展开式中含项的系数为,
故B错误,D正确;
对于C,二项式展开式系数的绝对值的和可看做是二项式展开式系数的和,
所以令,展开式系数的和为,故C正确;
故选:ACD
18.(2023上·山东·高三山东师范大学附中校考阶段练习)已知的展开式中第二项与第三项的系数的绝对值之比为1:8,则( )
A. B.展开式中所有项的系数和为1
C.展开式中二项式系数和为 D.展开式中不含常数项
【答案】AD
【分析】根据二项式定理,由题意写出第二项与第三项系数之比的绝对值,求出n,用赋值法求出各项系数之和,再利用二项式定理以及系数的性质即可.
【详解】由题意,则,,A正确;
,令,则所有项系数之和,B错误;二项式系数之和为 ,C错误;
,若为常数项,则有,是分数,所以不存在常数项,D正确;
故选:AD.
19.(2023上·浙江·高二校联考阶段练习)在的展开式中,有理项恰有两项,则的可能取值为( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】利用二项式定理的通项公式得到满足题意的项
【详解】展开式通项为,
对于A,展开式通项为,所以由可得或8,所以此时有两个有理项,故正确;
对于B,展开式通项为,所以由可得或6或12,所以此时有三个有理项,故错误;
对于C,展开式通项为,所以由可得或10,所以此时有两个有理项,故正确;
对于D,展开式通项为,所以由可得或6或12,所以此时有三个有理项,故错误;
故选:AC
20.(2023下·河北唐山·高二校考期末)已知的展开式中第3项与第5项的系数之比为,则下列结论成立的是( )
A. B.展开式中的常数项为45
C.含的项的系数为210 D.展开式中的有理项有5项
【答案】ABC
【分析】根据二项式的展开式的通项公式,结合第3项与第5项的系数之比为,可得.再根据公式逐个选项判断即可.
【详解】二项式的展开式的通项为,由于第3项与第5项的系数之比为,则,故,得.
∴(n+5)(n-10)=0,解得n=10,故A正确;
则,令,解得,
则展开式中的常数项为,故B正确;
令,解得,则含的项的系数为,故C正确;
令,则r为偶数,此时,故6项有理项.
故选:ABC
21.(2023下·江苏盐城·高二江苏省阜宁中学校联考期中)已知,若,则有( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【分析】令,已知式变为,可求得,然后二项式变形为,并令二项式化为,可求得,二项式两边都对求导后令可求得,从而判断各选项.
【详解】令,则,已知式变为,
解得,
,,


令,则有,
两边对求导得,
再令得,
所以,
故选:BCD.
22.(2023·浙江·校联考模拟预测)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】比较等式两侧x的最高次知且判断A、B;将C中等式两侧乘,再令验证即可;对已知等式两侧求导,将代入求值判断D.
【详解】由等式右边最高为项,且不含项,则且,即,故A错误,B正确;
所以.
C:等式两边同乘,原等式等价于,令,则,正确;
D:,可得:,令,则,错误;
故选:BC
23.(2023上·广东佛山·高三统考期中)设,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】赋值令,代入整理运算,逐项判断.
【详解】令,则,即,A错误;
令,则,即①,
则,B错误;
令,则,即②,
由①②可得:,,C、D正确;
故选:CD.
24.(2023下·黑龙江佳木斯·高二建三江分局第一中学校考期中)已知,下列命题中,正确的是( )
A.展开式中所有项的二项式系数的和为;
B.展开式中所有奇次项系数的和为;
C.展开式中所有偶次项系数的和为;
D..
【答案】ACD
【分析】由二项式定理知的所有项的二项式系数和为,分别令、,再将所得作和差处理,求奇偶次项的系数和,根据通项,即可求,进而判断各选项的正误.
【详解】对于A:由二项式知:,故A正确;
当时,有,
当有,
对于B:由上,可得,故B错误;
对于C:由上,可得,故C正确;
对于D:由二项式通项知:,
则,,…,,
所以,故D正确.
故选:ACD
25.(2023上·湖北·高三黄冈中学校联考阶段练习)已知,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】CD
【分析】对于A,利用赋值法求解,对于B,利用二项式展开式的通项公式求解,对于C,利用赋值法求解,对于D,利用二项式展开式的通项公式求解.
【详解】对于A,令,则,令,则,
所以,所以A错误,
对于B,二项式展开式的通项公式为,所以,所以B错误,
对于C,令,则,因为,所以,,
因为,所以,所以,所以C正确,
对于D,因为二项式展开式的通项公式为,所以,, ,,,
所以,,
所以,所以D正确,
故选:CD
26.(2023上·辽宁本溪·高二校考阶段练习)已知的展开式中第4项与第7项的二项式系数相等,且展开式的各项系数之和为0,则( )
A.
B.的展开式中有理项有5项
C.的展开式中偶数项的二项式系数和为512
D.除以9余8
【答案】ABD
【分析】由二项式系数的概念与组合数的性质可判断A;由二项式的通向结合有理项的概念判断B;由偶数项的二项式系数和判断C;由二项式定理判断D
【详解】对于,因为第4项与第7项的二项式系数相等,所以,
由组合数的性质知,故A正确;
对于,在的展开式中,令,得,
所以,
所以的二项式通项为.
由为整数,得,
所以展开式中有理项有5项,故B正确;
对于,展开式中偶数项的二项式系数和为,故错误;
对于D,由B知,则

所以除以9余8,故D正确.
故选:ABD.
27.(2023·高二课时练习)设,且,若能被13整除,则a的值可以为( )
A.0 B.11 C.12 D.25
【答案】CD
【分析】化简,再利用二项式定理分析得解.
【详解】解:,
又52能被13整除,
∴需使能被13整除,即能被13整除,
∴,,又,
∴或25.
故选:CD.
28.(2023下·重庆·高二统考期末)杨辉三角形,又称贾宪三角形,是二项式系数(,且)在三角形中的一种几何排列,北宋人贾宪约1050年首先使用“贾宪三角”进行高次开方运算,南宋时期杭州人杨辉在他1261年所著的《详解九章算法》一书中,辑录了如下图所示的三角形数表,称之为“开方作法本源”图,并说明此表引自11世纪前半贾宪的《释锁算术》,并绘画了“古法七乘方图”,故此,杨辉三角又被称为“贾宪三角”,杨辉三角形的构造法则为:三角形的两个腰都是由数字1组成的,其余的数都等于它肩上的两个数字相加.根据以上信息及二项式定理的相关知识分析,下列说法中正确的是( )
A.
B.当且时,
C.为等差数列
D.存在,使得为等差数列
【答案】ABD
【分析】由组合数性质可判断A;利用组合数公式化简可判断B;组合数公式结合等差数列定义可判断CD.
【详解】A选项:由组合数的性质可知A正确;
B选项:,
因为,所以,所以,B正确;
C选项:,C错误;
D选项:当时,,所以数列为公差为1的等差数列,D正确.
故选:ABD.
三、填空题
29.(2023下·江苏无锡·高二统考期中)设,化简 .
【答案】
【分析】逆用二项式定理,即可容易求得结果.
【详解】容易知.
故答案为:.
【点睛】本题考查二项式定理的逆用,属基础题.
30.(2023·上海闵行·上海市七宝中学校考三模)求值:
【答案】
【分析】根据二项式定理展开式配凑,即可求出.
【详解】

故答案为.
【点睛】本题主要考查二项式定理的应用,考查学生对二项展开式的理解.
31.(2023上·北京·高三北京市第一六一中学校考期中)已知二项式展开式中含有常数项,则n的最小值为 .
【答案】6
【分析】写出二项式的通项公式并化解,根据已知列式,利用即可得到最小时的情况即可得出答案.
【详解】二项式展开式的通项为:

二项式展开式中含有常数项,
有解,
则当时,最小,且最小值为6.
故答案为:6.
32.(2023·海南省直辖县级单位·统考三模)的展开式中含项的系数为 .(用数字作答)
【答案】/
【分析】写出的展开式的通项,令,求得,即可求得答案.
【详解】由题意得:的展开式的通项为 ,
令 ,
故的展开式中含项的系数为,
故答案为:
33.(2023上·河南洛阳·高三新安县第一高级中学校考阶段练习)的展开式中各二项式系数之和为64,则展开式中的常数项为 .
【答案】135
【分析】根据展开式中二项式系数和求得的值,再利用展开式的通项公式求出常数项.
【详解】解:的展开式中各项二项式系数之和为64,
则,解得;
展开式的通项公式为

令,解得;
展开式中的常数项为.
故答案为:135.
34.(2023·全国·模拟预测)的展开式中的常数项为 .
【答案】84
【分析】根据二项式定理确定展开式的通项,即可求得常数项.
【详解】的展开式的通项公式为,
令,得,所以的展开式中的常数项为.
故答案为:84.
35.(2023·全国·模拟预测)写出一个正整数n,使的展开式中含有常数项,则n= .(答案不唯一,写出一个符合题意的即可)
【答案】7(答案不唯一,7的正整数倍均可)
【分析】求出展开式的通项,可得存在,使,即可得出.
【详解】展开式的通项为.
因为展开式中含有常数项,所以存在,使,即,
故且n为7的倍数.
故答案为:7(答案不唯一,7的正整数倍均可).
36.(2023下·广东广州·高二广州市禺山高级中学校联考期中)若展开式中第5项为常数项,则 ;
【答案】7
【分析】根据二项展开式的通项公式可得.
【详解】为常数项,所以.
故答案为:7.
37.(2023·江西南昌·统考二模)的展开式共有8项,则常数项为 .
【答案】
【分析】利用二项式的性质可求得,利用其通项公式即可求得的展开式中的常数项.
【详解】的展开式共有项,
依题意得:,

设的展开式的通项为,则,
由得,
的展开式中的常数项为.
故答案为:.
38.(2023·福建漳州·统考二模)已知的展开式中的系数为
【答案】240
【分析】写出二项式展开式的通项公式,根据其通项公式可求得答案.
【详解】 展开式的通项公式为:

令 ,则,
故的系数为 ,
故答案为:240
39.(2023下·四川成都·高三成都七中校考开学考试)在的二项展开式中,第 项为常数项.
【答案】7
【分析】直接利用二项式的通项公式,令的指数为0,求出即可.
【详解】解:的二项展开式的通项为,令,解得,即时,二项展开式为常数项,即第7项是常数项.
故答案为:7.
40.(2023上·天津静海·高三校考阶段练习)设常数,展开式中的系数为,则 .
【答案】/
【分析】求出二项式展开式的通项,令的指数位置等于求出的值,取该的值时再令系数等于,解方程即可得的值.
【详解】展开式的通项为,
令可得,所以展开式中的系数为,
可得:或(舍),所以,
故答案为:.
41.(2023下·黑龙江哈尔滨·高二校考期末)在二项式的展开式中,所有的二项式系数之和为64,则该展开式中的的系数是 .
【答案】160
【分析】根据二项式系数之和可求得,再根据二项式的通项即可求得的系数.
【详解】因为二项式系数之和为64,
故有,得,
二项式的通项为,
令,得,所以.
即的系数是.
故答案为:160.
42.(2023下·北京石景山·高二统考期末)在的展开式中,二项式系数之和为 ;各项系数之和为 .(用数字作答)
【答案】 16 256
【分析】根据二项式系数和公式求得二项式系数之和;再用赋值法求各项系数之和.
【详解】在的展开式中,二项式系数之和为;
令,,即各项系数和为.
故答案为:①;②.
43.(2023上·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)若的展开式的所有项的系数和与二项式系数和的比值是32,则展开式中项的系数是 .
【答案】15
【分析】先赋值求出所有项的系数,进而计算出,再根据二项式定理计算展开式中项的系数.
【详解】令,得所有项的系数和为,二项式系数和为,所以,即的第项为
令,得
所以项的系数是
故答案为:15
44.(2023下·河北唐山·高二校联考期中)若的展开式中二项式系数的和为,则该展开式中的常数项是 .
【答案】
【分析】由已知条件求出的值,写出展开式通项,令的指数为零,求出参数值,代入通项即可得解.
【详解】由已知可得,解得,
的展开式通项为,
令,可得,因此,展开式中的常数项为.
故答案为:.
45.(2023下·江西景德镇·高一景德镇一中校考期末)在的展开式中,各项系数和与二项式系数和之比为32,则的系数为 .
【答案】
【分析】根据赋值法和二项式系数的定义可以求得n,再根据二项式的通项即可求得结果.
【详解】在的展开式中,令得展开式各项系数和为,又二项式系和为,
各项系数和与二项式系之比为32,即,∴,
在的展开式中,通项公式为
令,求得,∴的系数为,
故答案为:.
46.(2023上·北京·高三北京市第十一中学校考阶段练习)二项式的展开式中,常数项是 ,各项二项式系数之和是 .(本题用数字作答)
【答案】
【分析】由展开式的通项,令即可找到常数项,利用即可算出二项式系数之和.
【详解】展开式的通项公式为,
令,得,
所以常数项为;
所有二项式系数之和为
.
故答案为: ; 64
47.(2023下·河南焦作·高二武陟县第一中学校考期末)的展开式中的系数为 (用数字作答).
【答案】-800
【分析】要得到含的项,需在的展开式中取第4项,在的展开式中取第2项,从而利用二项式定理求解即可.
【详解】由题意知,在的展开式中取第4项,即,
的展开式中取第2项,即,
故的系数为.
故答案为:-800
48.(2023下·浙江湖州·高二统考期中)的展开式中,记项的系数为,则
【答案】
【分析】分别利用二项式定理求出和的展开通项求解即可.
【详解】表示的系数,即中含的系数和中的常数项相乘的结果,即,
表示的系数,即中含的系数和中的含的系数相乘的结果,即,
表示的系数,即中含的系数和中的含的系数相乘的结果,即,
表示的系数,即中含的系数和中的含的系数相乘的结果,即,
所以.
故答案为:.
49.(2023·江西·校联考一模)的展开式中常数项为 .(用数字作答)
【答案】
【分析】先求出的展开式中的常数项和的系数,再求的常数项.
【详解】解:因为,
其中展开式的通项为,
令得的常数项为,
令,即得展开式中的系数为.
所以的常数项为.
故答案为:
50.(2023上·河北邯郸·高三统考开学考试)已知,则的值为 .
【答案】
【分析】赋值法求,根据二项式展开式通项求,即可求.
【详解】令,
由的展开式的通项为,
令,得,令,得,
所以,
所以.
故答案为:
51.(2023·湖南长沙·雅礼中学校联考一模)展开式中的常数项为 .
【答案】4246
【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:
,5,6.
的展开式的通项:
,.
两通项相乘得:,
令,得,
所以满足条件的有三组:,
故常数项为.
故答案为:4246.
52.(2023·浙江·校联考三模)已知多项式,则 , .
【答案】 16 48
【分析】利用赋值法令第一空,利用二项式展开式的通项公式即可求解.
【详解】由题意可知,令时,,
设的展开式的通项为:,
的展开式的通项为:,
当时,,当时,,
所以.
故答案为:16;48.
53.(2023·广东·高三校联考阶段练习)的展开式中,的系数为 .
【答案】
【分析】,然后两次利用通项公式求解即可
【详解】解:因为,
设其展开式的通项公式为,
令,
得的通项公式为,
令,得,
所以的展开式中,的系数为,
故答案为:
54.(2023·全国·高二专题练习)已知的所有项的系数的和为64,展开式中项的系数为 .
【答案】15
【分析】根据系数和用赋值法可求,进而根据两个多项式相乘,根据结合律即可求解.
【详解】由题意知:令,则,
因此,要得的系数,则只需要分别提供的项分别与相乘即可,故项的系数为:,
故答案为:15
55.(2023上·福建福州·高三校考期中)在的展开式中,的系数为 .
【答案】
【分析】运用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:,
令,二项式的通项公式为:,
令,
所以的系数为,
故答案为:
56.(2023·高二课时练习)的展开式的所有项的系数和为243,则展开式中的系数为 .
【答案】51
【分析】令可得所有项的系数和,求出,再利用组合的知识确定含的项的系数即可.
【详解】令,则,解得,
由组合知识可得,的展开式中含的项为,,,故展开式中的系数为.
故答案为:51.
57.(2023上·四川广安·高三四川省岳池中学校考阶段练习)已知的展开式中,仅有第5项的二项式系数最大,则展开式中有理项的个数为 .
【答案】2
【分析】先算出,再写出通项公式,确定的次数为整数即可
【详解】的展开式有项,因为仅有第5项的二项式系数最大,所以
当时,,当时,,符合题意
所以展开式中有理项的个数为2
故答案为:2
58.(2023·全国·高二专题练习)如果的展开式中第3项与第2项系数的比是4,那么展开式里x的有理项有 项.(填个数)
【答案】2
【分析】利用二项式系数的性质可得,从而可求得的值,再写出展开式的通项,由的幂指数即可求得的值,从而可求得展开式里所有的有理项;
【详解】解:依题意可得,
即,解得或(舍去).
所以二项式展开式的通项为(,1,2,,,
根据题意,解得或,
展开式里所有的有理项为,共项;
故答案为:
59.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考三模)已知且,,,且,则 .
【答案】6
【分析】由二项式定理求解
【详解】由题意可得,令,得,
令,得,
故,解得,故.
故答案为:6
60.(2023下·江苏·高二校联考阶段练习)已知,且,则 .
【答案】
【分析】运用二项式定理将进行展开,分别求出各个项的系数,
再带入到中,解方程即可求.
【详解】由二项式定理得:的通项为:,

则其通项为:

,,,,
,,
代入,化简得:
,解得
故答案为:.
61.(2023·福建·高三统考阶段练习)已知,若,则 或 .
【答案】 1
【分析】根据二项展开式的形式,分别令和,代入展开式求得和的值,再把它们相乘,结合条件,即可求解.
【详解】因为,
令,可得,
再令,可得,


解得或.
故答案为:1或.
62.(2023·浙江杭州·杭州高级中学校考模拟预测)已知.且,则 ,该展开式第3项为 .
【答案】 5
【分析】根据二项式展开式可得,再利用赋值法得到,即可求出,再根据展开式的通项计算可得;
【详解】解:因为,
所以,令,则,令,则,
所以,所以,所以,解得或(舍去),
所以,
所以展开式的第项为;
故答案为:;
63.(2023下·全国·高二专题练习)1.028的近似值是 .(精确到小数点后三位)
【答案】1.172
【分析】由题意,,根据二项式定理,展开计算,即可得答案.
【详解】由题意得:.
故答案为:1.172
四、解答题
64.(2023下·高二课时练习)求的展开式.
【答案】
【解析】直接利用二项式定理求解即可.
【详解】
65.(2023·高二课时练习)求的展开式.
【答案】
【分析】利用二项式展开式的通项公式,即可容易求得结果.
【详解】对,不妨令,

.
故求的展开式为:.
66.(2023上·福建厦门·高三厦门双十中学校考阶段练习)在二项式展开式中,第3项和第4项的系数比为.
(1)求n的值及展开式中的常数项;
(2)求展开式中系数最大的项是第几项.
【答案】(1),
(2)第5项
【分析】(1)根据展开式的通项以及系数之比即可求解,由值和通项特征即可求解常数项,
(2)根据不等式法即可求解最大项,
【详解】(1)二项式展开式的通项公式为:,因为第3项和第4项的系数比为,所以,化简得,解得,
所以,令,得,所以常数项为.
(2)设展开式中系数最大的项是第项,则
解得,因为,所以,所以展开式中系数最大的项是第5项.
67.(2023上·江苏镇江·高三统考开学考试)已知为正偶数,在的展开式中,第5项的二项式系数最大.
(1)求展开式中的一次项;
(2)求展开式中系数最大的项.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)由第5项的二项式系数最大,可求得,再根据二项式的展开公式求一次项即可;
(2)令为展开式中系数,根据可得或,代入二项式的展开式中,即可求得答案.
【详解】(1)解:因为正偶数,在展开式中的第5项的二项式系数最大,则,.
设,
令,得,所以展开式中的一次项为.
(2)解:令,当时,
令,可得:,
即,
或.
所以系数最大的项为:,.
68.(2023·高二课时练习)已知的展开式中,前三项的系数成等差数列.
(1)求展开式中二项式系数最大的项;
(2)求展开式中系数最大的项.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用二项式展开式的通项和等差中项解出.当是偶数时,中间项的二项式系数最大,当为奇数时,中间两项的二项式系数,相等且最大.
(2)求系数最大的项,则只需比较相邻两项系数的大小即可.
【详解】(1)的展开式的通项.
因为展开式中前三项的系数成等差数列,所以,
即,
整理得,解得或.
又因为,所以,所以第5项的二项式系数最大,
所以二项式系数最大的项为.
(2)由(1)得展开式中系数为
由得
整理得,解得
所以当或时项的系数最大.
因此,展开式中系数最大的项为和.
69.(2023下·江西赣州·高二赣州市赣县第三中学校考阶段练习)已知的二项式展开式的各项二项式系数和与各项系数和均为128,
(1)求展开式中所有的有理项;
(2)求展开式中系数最大的项.
【答案】(1)展开式中所有的有理项为,
(2)和
【分析】(1)由二项式系数的性质可得,进而可得的值,再令求出的值,然后结合二项展开式的通项公式即可求解;
(2)由二项展开式的通项公式可知,展开式中系数最大的项即为展开式中二项式系数最大的项,从而利用二项式系数的性质即可求解.
【详解】(1)解:因为的二项展开式的各二项式系数和为,各项系数和为,
所以由已知得,故,
所以,解得,
所以该二项式为,其通项为,,
所以当时,该项为有理项,
所以展开式中所有的有理项为,;
(2)解:因为展开式的通项公式为,,
所以展开式中系数最大的项即为展开式中二项式系数最大的项,而由二项式系数的性质可知最大的项为展开式的第或第项,
所以展开式中系数最大的项为和;

展开更多......

收起↑

资源列表