5.4二项式定理(预习衔接.夯实基础.含解析)2025-2026学年高二上学期数学选择性必修第一册北师大版(2019)

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5.4二项式定理(预习衔接.夯实基础.含解析)2025-2026学年高二上学期数学选择性必修第一册北师大版(2019)

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预习衔接.夯实基础 二项式定理
一.选择题(共4小题)
1.(2024秋 浦东新区校级期中)已知乘积(a1+a2)(b1+b2+b3)(c1+c2+c3+…+cn)(n∈N)展开后共有60项,则n的值为(  )
A.5 B.7 C.10 D.12
2.(2024秋 牡丹江期中)的展开式中的常数项为(  )
A.147 B.﹣147 C.63 D.﹣63
3.(2024春 芜湖期末)在(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+5)的展开式中,含x的项的系数是(  )
A.120 B.240 C.274 D.282
4.(2024春 武汉期中),则|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|=(  )
A.31 B.1023 C.1024 D.32
二.多选题(共3小题)
(多选)5.(2024秋 龙岩期中)已知的展开式的第2项与第3项系数的和为3,则(  )
A.n=8
B.展开式的各项系数的和为
C.展开式的各二项式系数的和为256
D.展开式的常数项为第5项
(多选)6.(2024秋 辽宁期中)已知,则下列结论正确的是(  )
A.若,则a4+b4=12
B.fn(1)﹣fn(﹣1)是整数
C.f2n﹣1(﹣1)=f2n﹣1(1)﹣[f2n﹣1(1)],([x]是不大于x的最大整数)
D.,则
(多选)7.(2024春 朝阳区校级期中)已知.则下列结论不正确的是(  )
A.a1+a2+…+a8=1
B.f(﹣1)除以5所得的余数是1
C.
D.2a2+3a3+ +8a8=﹣8
三.填空题(共4小题)
8.(2024秋 浦东新区校级期中)若,则正整数n的个位数为    .
9.(2024秋 浙江期中)在(1﹣2x)n(n∈N*)的展开式中,x的系数为﹣10,则n=    .
10.(2024秋 黄浦区校级期中)(x﹣1)10的展开式中x9的系数为    .(结果用数字表示)
11.(2024春 绿园区校级期末)若,则a1+a2+…+a6的值为    .
四.解答题(共4小题)
12.(2024秋 龙岩期中)已知(x﹣2)10=a0+a1x+a2x2+ +a10x10.
(1)求a6的值;
(2)求a1+a2+a3+ +a10的值.
13.(2024秋 浦东新区校级期中)已知在的二项展开式中.
(1)若n=6,求展开式中含x7项的系数;
(2)若展开式含有常数项,求最小的正整数n的值.
14.(2019春 新吴区校级期中)在杨辉三角形中,从第3行考试,除1以外,其它没一个数值是它肩上的两个数之和,这三角形数阵开头几行如图所示.
(1)证明:;
(2)求证:第m斜列中(从右上到左下)的前K个数之和一定等于第m+1斜列中的第K个数,即
(3)在杨辉三角形中是否存在某一行,该行中三个相邻的数之比为3:8:14?若存在,试求出这三个数;若不存在,请说明理由.
15.(2024春 皋兰县校级期末)已知二项式的展开式中,所有项的二项式系数之和为a,各项的系数之和为b,a+b=275.
(1)求n的值;
(2)求展开式中x2的系数.
预习衔接.夯实基础 二项式定理
参考答案与试题解析
一.选择题(共4小题)
1.(2024秋 浦东新区校级期中)已知乘积(a1+a2)(b1+b2+b3)(c1+c2+c3+…+cn)(n∈N)展开后共有60项,则n的值为(  )
A.5 B.7 C.10 D.12
【考点】二项式定理.
【专题】转化思想;转化法;二项式定理;运算求解.
【答案】A
【分析】根据已知条件,推得2×3×4× ×n=60,解出n,即可求解.
【解答】解:乘积(a1+a2)(b1+b2+b3)(c1+c2+c3+…+cn)(n∈N)展开后共有60项,
则2×3×4× ×n=60,解得n=5.
故选:A.
【点评】本题主要考查二项式定理,属于基础题.
2.(2024秋 牡丹江期中)的展开式中的常数项为(  )
A.147 B.﹣147 C.63 D.﹣63
【考点】二项式定理的应用.
【专题】计算题;转化思想;综合法;二项式定理;逻辑思维;运算求解.
【答案】C
【分析】直接利用二项式的展开式以及组合数的应用求出结果.
【解答】解:根据(x﹣1)7的展开式(r=0,1,2,3,4,5,6,7);
①当与配对时,r=5,常数项为;
②当与配对时,r=4,常数项为,
故的展开式中的常数项为105﹣42=63.
故选:C.
【点评】本题考查的知识点:二项式的展开式,组合数,主要考查学生的运算能力,属于中档题.
3.(2024春 芜湖期末)在(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+5)的展开式中,含x的项的系数是(  )
A.120 B.240 C.274 D.282
【考点】二项式定理的应用.
【专题】方程思想;定义法;二项式定理;运算求解.
【答案】C
【分析】在(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+5)的展开式中含x的项即从5个因式中取4个常数,1个x,即可写出含x的项.
【解答】解:在(x+1)(x+2)(x+3)(x+4)(x+5)的展开式中含x的项即从5个因式中取4个常数,1个x,
所以含x的项为2×3×4×5x+1×3×4×5x+1×2×4×5x+1×2×3×5x+1×2×3×4x=274x,
所以含x的项的系数是274.
故选:C.
【点评】本题考查二项式定理的应用,属于基础题.
4.(2024春 武汉期中),则|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|=(  )
A.31 B.1023 C.1024 D.32
【考点】二项式系数的性质.
【专题】转化思想;综合法;二项式定理;运算求解.
【答案】B
【分析】根据二项展开式的通项,可得|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|=﹣a1+a2﹣a3+a4﹣a5,结合赋值法,即可求解.
【解答】解:由二项式(1﹣3x)5的展开式的通项为,
所以,当r=0,2,4时,可得a1,a3,a5为正数,当r=1,3,5时,可得a1,a3,a5为负数,
令x=0,可得a0=1,
令x=﹣1,可得,
所以|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|=﹣a1+a2﹣a3+a4﹣a5=(a0﹣a1+a2﹣a3+a4﹣a5)﹣a0
=1024﹣1=1023.
故选:B.
【点评】本题考查二项式定理的应用,是中档题.
二.多选题(共3小题)
(多选)5.(2024秋 龙岩期中)已知的展开式的第2项与第3项系数的和为3,则(  )
A.n=8
B.展开式的各项系数的和为
C.展开式的各二项式系数的和为256
D.展开式的常数项为第5项
【考点】二项式系数的性质.
【专题】方程思想;数学模型法;二项式定理;运算求解.
【答案】ACD
【分析】写出二项展开式的通项,由已知列式求解n,然后逐一分析四个选项得答案.
【解答】解:二项式的展开式的通项为.
则第2项与第3项系数的和为3,
解得n=﹣3(舍去),或n=8,故A正确;
展开式的各项系数的和为,故B错误;
展开式的各二项式系数的和为28=256,故C正确;
由8﹣2r=0,得r=4,可得展开式的常数项为第5项,故D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查二项式系数的性质,考查运算求解能力,是基础题.
(多选)6.(2024秋 辽宁期中)已知,则下列结论正确的是(  )
A.若,则a4+b4=12
B.fn(1)﹣fn(﹣1)是整数
C.f2n﹣1(﹣1)=f2n﹣1(1)﹣[f2n﹣1(1)],([x]是不大于x的最大整数)
D.,则
【考点】二项式系数的性质.
【专题】计算题;函数思想;转化思想;综合法;二项式定理;逻辑思维;运算求解.
【答案】ACD
【分析】根据题意,对于A,令x=﹣1,n=4时,利用二项式定理计算即可,对于B,表示出fn(1)﹣fn(﹣1),取特殊值验证即可;对于C,作差f2n﹣1(1)﹣f2n﹣1(﹣1)说明为正整数即可;对于D,分奇偶讨论计算,,即可推理作答,综合可得答案.
【解答】解:根据题意,依次分析选项:,
对于A,由,当x=﹣1,n=4时,

即,
∴a4=28,b4=﹣16,∴a4+b4=12,
∴若,则a4+b4=12,故A正确;
对于B,由题意可得,不妨令n=2,
∴,此时不是整数,故B错误;
对于C,,
即,






易知,,正整数,
∴f2n﹣1(1)﹣f2n﹣1(﹣1)为正整数,

∴f2n﹣1(﹣1)=f2n﹣1(1)﹣[f2n﹣1(1)],故C正确;
对于D,
当n为正奇数时,

∵,
∴,,
,,
∴,即.
当n为正偶数时,

∵,
∴,
,,
∴,即.
综上:,则,故D正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查了二项式定理应用问题,求出给定二项式的通项公式是解题的关键,属于中档题.
(多选)7.(2024春 朝阳区校级期中)已知.则下列结论不正确的是(  )
A.a1+a2+…+a8=1
B.f(﹣1)除以5所得的余数是1
C.
D.2a2+3a3+ +8a8=﹣8
【考点】二项式定理.
【专题】函数思想;综合法;二项式定理;运算求解.
【答案】ACD
【分析】利用赋值法可判断AC,由f(﹣1)=38=94=(10﹣1)4,再结合二项式定理可判断B,对于两边同时求导,再利用赋值法可判断D.
【解答】解:对于A,令x=1得,a0+a1+a2+…+a8=1,
令x=0得,a0=28,
所以a1+a2+…+a8=1﹣28,故A错误;
对于B,f(﹣1)=38=94=(10﹣1)4=1041=10×(103)+1,
故f(﹣1)除以5所得的余数是1,故B正确
对于C,由题意可知,|a1|+|a2|+|a3|+…+|a8|=﹣a1+a2﹣a3+…+a8,
对于,
令x=﹣1得,a0﹣a1+a2﹣a3+…+a8=38,
又因为a0=28,
所以|a1|+|a2|+|a3|+…+|a8|=﹣a1+a2﹣a3+…+a8=38﹣28,故C错误;
对于D,对于两边同时求导可得,﹣8(2﹣x)78,
令x=1得,﹣8=a1+2a2+3a3+…+8a8,
令x=0得,a1=﹣8×27,
所以2a2+3a3+…+8a8=﹣8+8×27=8(27﹣1),故D错误.
故选:ACD.
【点评】本题主要考查了二项式定理的应用,考查了赋值法的应用,属于中档题.
三.填空题(共4小题)
8.(2024秋 浦东新区校级期中)若,则正整数n的个位数为  2 .
【考点】二项式定理的应用.
【专题】计算题;转化思想;综合法;二项式定理;逻辑思维;运算求解.
【答案】2.
【分析】利用赋值x=1和x=﹣1求n,再利用二项式定理的应用,转化为余数问题,即可求解.
【解答】解:当x=1时,,
当x=﹣1时,a0﹣a1+a2+...+a2024=1,
两式相加得,
n=32024+1=91012+1=(10﹣1)1012+1

由展开式可知,n的个位数为2.
故答案为:2.
【点评】本题考查的知识点:二项式的展开式,组合数,主要考查学生的运算能力,属于中档题.
9.(2024秋 浙江期中)在(1﹣2x)n(n∈N*)的展开式中,x的系数为﹣10,则n=  5 .
【考点】二项展开式的通项与项的系数.
【专题】方程思想;定义法;二项式定理;运算求解.
【答案】5.
【分析】由二项式的展开式,令x的次数为1,此时的系数等于﹣10建立等式,解出n的值.
【解答】解:由题意,,解得n=5.
故答案为:5.
【点评】本题考查二项式定理的应用,属于基础题.
10.(2024秋 黄浦区校级期中)(x﹣1)10的展开式中x9的系数为  ﹣10 .(结果用数字表示)
【考点】二项式定理.
【专题】对应思想;综合法;二项式定理;运算求解.
【答案】﹣10.
【分析】求得:x﹣1)10的展开式的通项公式,可令r=1,计算可得所求值.
【解答】解:(x﹣1)10的展开式的通项公式为Tr+1=Cx10﹣r(﹣1)r,r=0,1,…,10,
令r=1,可得T2=﹣10x9,
所以x9的系数﹣10.
故答案为:﹣10.
【点评】本题考查二项式定理和通项公式的运用,考查运算能力,属于基础题.
11.(2024春 绿园区校级期末)若,则a1+a2+…+a6的值为  ﹣1 .
【考点】二项式定理的应用.
【专题】整体思想;综合法;二项式定理;运算求解.
【答案】﹣1.
【分析】利用赋值法求解即可.
【解答】解:,
令x=1,得0=a0+a1+a2+ +a6,
令x=0,得1=a0,
故a1+a2+ +a6=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点评】本题考查二项式定理,着重考查赋值法的应用,属于中档题.
四.解答题(共4小题)
12.(2024秋 龙岩期中)已知(x﹣2)10=a0+a1x+a2x2+ +a10x10.
(1)求a6的值;
(2)求a1+a2+a3+ +a10的值.
【考点】二项式系数的性质.
【专题】方程思想;定义法;二项式定理;运算求解.
【答案】(1)3360;(2)﹣1023.
【分析】(1)根据二项式定理求解;
(2)利用赋值法求解.
【解答】解:(1)因为,所以a6(﹣2)4=3360;
(2)令x=0,则,
令x=1,则(1﹣2)10=a0+a1+a2+ +a10可得a0+a1+a2+ +a10=1,
因此a1+a2+ +a10=1﹣a0=﹣1023.
【点评】本题考查二项式定理的应用,属于基础题.
13.(2024秋 浦东新区校级期中)已知在的二项展开式中.
(1)若n=6,求展开式中含x7项的系数;
(2)若展开式含有常数项,求最小的正整数n的值.
【考点】二项展开式的通项与项的系数.
【专题】方程思想;数学模型法;二项式定理;运算求解.
【答案】(1)1215;
(2)5.
【分析】(1)把n=6代入,写出二项展开式的通项,再由x的指数等于7求解r值,则答案可求;
(2)直接写出二项展开式的通项,即可求得满足题意的最小的正整数n的值.
【解答】解:(1)当n=6时,,
此时展开式的通项为,
令12,解得r=2,
∴展开式中含x7项的系数为1215;
(2),
由2n0,得r,
则最小的正整数n的值为5.
【点评】本题考查二项式系数的性质,考查运算求解能力,是基础题.
14.(2019春 新吴区校级期中)在杨辉三角形中,从第3行考试,除1以外,其它没一个数值是它肩上的两个数之和,这三角形数阵开头几行如图所示.
(1)证明:;
(2)求证:第m斜列中(从右上到左下)的前K个数之和一定等于第m+1斜列中的第K个数,即
(3)在杨辉三角形中是否存在某一行,该行中三个相邻的数之比为3:8:14?若存在,试求出这三个数;若不存在,请说明理由.
【考点】二项式定理的应用.
【专题】计算题;转化思想;排列组合.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)化成阶乘处理即可.
(2)将这列数表示出来,利用(1)的结论即可得到.
(3)假设存在第n行的第r﹣1,r,r+1个数满足这三个数之比为3:8:14,列方程求r,若n,r为不小于2的正整数,即为所求.
【解答】解:(1)

所以原式成立.
(2)由(1)得
左边
=…
右边∴原命题成立
(3)设在第n行的第r﹣1,r,r+1个数满足3:8:14

解的∴三个数依次为45,120,210
【点评】本题考查了二项式定理的性质,组合数的性质的证明,主要考查组合数的计算,考查观察、归纳、总结的能力.属于中档题.
15.(2024春 皋兰县校级期末)已知二项式的展开式中,所有项的二项式系数之和为a,各项的系数之和为b,a+b=275.
(1)求n的值;
(2)求展开式中x2的系数.
【考点】二项式定理的应用.
【专题】整体思想;综合法;二项式定理;运算求解.
【答案】(1)n=5;
(2)40.
【分析】(1)利用二项式系数的性质可得2n+3n=275,解之即可;
(2)利用二项展开式的通项公式列式求解即可.
【解答】解:(1)∵二项式的展开式中,所有项的二项式系数之和为a,各项的系数之和为b,
∴a=2n,b=3n,又a+b=2n+3n=275,
∴n=5;
(2)由通项公式,
令,可得k=2,
故展开式中x2的系数为.
【点评】本题考查二项式定理的应用,考查运算求解能力,属于中档题.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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