二项式定理1最新版
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二项式定理公式大全一、二项式定理基本公式。
1. 二项式定理。
- 对于(a + b)^n=∑_k = 0^nC_n^ka^n - kb^k,其中C_n^k=(n!)/(k!(n - k)!),n∈N^*。
- 例如,当n = 3时,(a +b)^3=C_3^0a^3b^0+C_3^1a^2b^1+C_3^2a^1b^2+C_3^3a^0b^3。
- 计算各项系数:- C_3^0=(3!)/(0!(3 - 0)!)=1- C_3^1=(3!)/(1!(3 - 1)!)=(3!)/(1!2!)=3- C_3^2=(3!)/(2!(3 - 2)!)=(3!)/(2!1!)=3- C_3^3=(3!)/(3!(3 - 3)!)=1- 所以(a + b)^3=a^3+3a^2b + 3ab^2+b^3。
2. 二项展开式的通项公式。
- 二项式(a + b)^n展开式的第k + 1项T_k+1=C_n^ka^n - kb^k(k =0,1,·s,n)。
- 例如,在(x + 2)^5中,其通项公式为T_k + 1=C_5^kx^5 - k2^k。
当k = 2时,T_3=C_5^2x^5 - 22^2。
- 计算C_5^2=(5!)/(2!(5 - 2)!)=(5×4)/(2×1)=10- 所以T_3=10x^3×4 = 40x^3二、二项式系数的性质。
1. 对称性。
- 在二项式(a + b)^n的展开式中,与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即C_n^k=C_n^n - k。
- 例如,在(a + b)^5的展开式中,C_5^1=C_5^4,C_5^2=C_5^3。
- 计算C_5^1=(5!)/(1!(5 - 1)!)=5,C_5^4=(5!)/(4!(5 - 4)!)=5;C_5^2=(5!)/(2!(5 - 2)!)=10,C_5^3=(5!)/(3!(5 - 3)!)=10。
二项式定理二项式知识回顾1. 二项式定理0111()n n n k n k kn nn n n n a b C a C a b C a b C b --+=+++++,以上展开式共n+1项,其中k n C 叫做二项式系数,1k n k kk n T C a b -+=叫做二项展开式的通项.(请同学完成下列二项展开式)0111()(1)(1)n n n k k n k kn n n n n n n a b C a C a b C a b C b ---=-++-++-,1(1)k k n k kk n T C a b -+=-01(1)n k kn nn n n n x C C x C x C x +=+++++ ① 0111(21)(2)(2)(2)(2)1n n n k n k n n n n n x C x C x C x C x ---+=+++++1110n n n k n n n k a x a x a x a x a ----=+++++ ②① 式中分别令x=1和x=-1,则可以得到 012n n n n n C C C +++=,即二项式系数和等于2n;偶数项二项式系数和等于奇数项二项式系数和,即021312n n n n n C C C C -++=++=② 式中令x=1则可以得到二项展开式的各项系数和.2. 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,即m n mn n C C -=.(2)二项式系数kn C 增减性与最大值: 当12n k +<时,二项式系数是递增的;当12n k +≥时,二项式系数是递减的. 当n 是偶数时,中间一项2nnC 取得最大值.当n 是奇数时,中间两项12n nC -和12n nC+相等,且同时取得最大值.3.二项展开式的系数a 0,a 1,a 2,a 3,…,a n 的性质:f(x )= a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3……+a n x n⑴ a 0+a 1+a 2+a 3……+a n =f(1)⑵ a 0-a 1+a 2-a 3……+(-1)na n =f(-1) ⑶ a 0+a 2+a 4+a 6 (2)1()1(-+f f⑷ a 1+a 3+a 5+a 7……=2)1()1(--f f经典例题1、“n b a )(+展开式:例1.求4)13(xx +的展开式;【练习1】求4)13(xx -的展开式2.求展开式中的项例2.已知在n 的展开式中,第6项为常数项.(1) 求n ; (2)求含2x 的项的系数;(3)求展开式中所有的有理项.【练习2】若n 展开式中前三项系数成等差数列.求:(1)展开式中含x 的一次幂的项;(2)展开式中所有x 的有理项.3.二项展开式中的系数例3.已知22)n x 的展开式的二项式系数和比(31)nx -的展开式的二项式系数和大992,求21(2)nx x-的展开式中:(1)二项式系数最大的项;(2)系数的绝对值最大的项[练习3]已知*22)()n n N x∈的展开式中的第五项的系数与第三项的系数之比是10:1.(1)求展开式中含32x 的项;(2)求展开式中系数最大的项和二项式系数最大的项.4、求两个二项式乘积的展开式指定幂的系数例4.72)2)(1-+x x (的展开式中,3x 项的系数是 ;5、求可化为二项式的三项展开式中指定幂的系数例5(04改编)3)21(-+xx 的展开式中,常数项是 ;6、求中间项例6求(103)1xx -的展开式的中间项;例7 103)1(xx -的展开式中有理项共有 项;8、求系数最大或最小项(1) 特殊的系数最大或最小问题例8(00)在二项式11)1(-x 的展开式中,系数最小的项的系数是 ;(2) 一般的系数最大或最小问题 例9求84)21(xx +展开式中系数最大的项;(3) 系数绝对值最大的项例10在(7)y x -的展开式中,系数绝对值最大项是 ;9、利用“赋值法”及二项式性质3求部分项系数,二项式系数和例11.若443322104)32(x a x a x a x a a x ++++=+, 则2312420)()(a a a a a +-++的值为 ;【练习1】若2004221020042004...)21(x x a x a a x ++++=-, 则=++++++)(...)()(200402010a a a a a a ;【练习2】设0155666...)12(a x a x a x a x ++++=-, 则=++++6210...a a a a ;【练习3】92)21(xx -展开式中9x 的系数是 ;。
二项式定理1、二项式定理 (a +b )n=C 0n a n +C 1n a n -1b +…+C r n a n -r b r +…+C n n b n (n ∈N *).这个公式叫做二项式定理,右边的多项式叫做(a +b )n 的二项展开式,它一共有n +1项,其中C r n an -r b r叫做二项展开式的第r +1项(也称通项),用T r +1表示,即T r +1=C r n an -r b r. C r n (r =0,1,…,n )叫做第r +1项的二项式系数. 2、二项式系数的性质(1)C mn =C n -mn;(2)C mn +C m -1n=C m n +1;(3)当r <n -12时,C r n <C r +1n ;当r >n -12时,C r +1n <C r n ;(4)C 0n +C 1n +…+C n n =2n. 3.二项式系数的最大值(1)当n 是偶数时,展开式中间一项T n 2+1的二项式系数C n2n 最大;(2)当n 是奇数时,展开式中间两项T 21+n 与T 121++n 的二项式系数C n -12n ,C n +12n相等且最大.探究点一 二项展开式 例 1、求(3x +1x )4的展开式探究点二 二项展开式的通项例 2、(1)求(1+2x )7的展开式的第4项的二项式系数、项的系数; (2)求⎝⎛⎭⎫x -1x 9的展开式中x 3的系数.例3 已知⎝⎛⎭⎪⎫x -124x n的展开式中,前三项系数的绝对值依次成等差数列.(1)展开式中含x 的一次项;(2)求展开式中所有的有理项.(3)证明:展开式中没有常数项;(4)展开式中的第4项的二项式系数与项的系数跟踪训练3 已知在⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3x -33x n 的展开式中,第6项为常数项. (1)求n ;(2)求含x 2的项的系数; (3)求展开式中所有的有理项跟踪训练4 (1)(x 2+x +y )5的展开式中,x 5y 2的系数为( )A.10B.20C.30D.60(2)(x -y )(x +y )8的展开式中x 2y 7的系数为________(用数字作答).探究点三 求二项式系数、项的系数的最值例4 在(3x -2y )20的展开式中,求: (1)二项式系数最大的项; (2)系数绝对值最大的项; (3)系数最大的项.探究点四 二项式系数的和例5、在二项式(2x -3y )9的展开式中,求: (1)二项式系数之和;(2)各项系数之和; (3)所有奇数项系数之和;(4)系数绝对值的和.跟踪训练5 (1)若(1+x +x 2)6=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 12x 12,则a 2+a 4+…+a 12=________.(2)若(1-2x )2 016=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2 016x 2 016(x ∈R ),则a 12+a 222+…+a 2 01622 016的值为________.(3)(1-2x )8=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 8x 8,则,123456782345678a a a a a a a a +++++++=探究点五 整除问题例6求证:1+2+22+…+25n -1(n ∈N *)能被31整除;练习、1.使⎝⎛⎭⎫3x +1x x n(n ∈N *)的展开式中含有常数项的最小的n 为________.2.若(1+2)4=a +b 2(a 、b 为有理数),则a +b =________. 3.设(x -1)21=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 21x 21,则a 10+a 11=________.4.已知在⎝⎛⎭⎫x +2x 2n 的展开式中,第5项的系数与第3项的系数之比为56∶3,求展开式中的常数项.5.已知(1+ax )(1+x )5的展开式中x 2的系数为5,则a =________. 6.设S =(x -1)3+3(x -1)2+3(x -1)+1,则S 等于________.7.已知⎝⎛⎭⎪⎫x +23x n的展开式中第9项与第10项二项式系数相等,求x 的一次项系数. 8.(1+x )+(1+x )2+…+(1+x )n 的展开式中各项系数和为________. 9.若⎝⎛⎭⎫x +1x n 展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为________. 例1、81x 2+108x +54+12x +1x2.例2解 (1).所以展开式的第4项的二项式系数是35,系数是280. (2)x 3的系数是(-1)3C 39=-84.例3(1)证明 ∴展开式中没有常数项.(2)解 T 1=x 4,T 5=358x ,T 9=1256x -2.跟3解 (1)即n =10.(2)∴所求的系数为C 210(-3)2=405.(3)∴第3项,第6项与第9项为有理项,它们分别为C 210(-3)2x 2,C 510(-3)5,C 810(-3)8x -2.跟4,C ,-20例4、解 (1)二项式系数最大的项是第11项.T 11=C 1020·310·(-2)10x 10y 10=C 1020·610x 10y 10. (2)所以r =8,即T 9=C 820·312·28x 12y 8是系数绝对值最大的项. (3) 解之得r =5,即第2×5-1=9项系数最大.T 9=C 820·312·28x 12y 8. 例5解 设(2x -3y )9=a 0x 9+a 1x 8y +a 2x 7y 2+…+a 9y 9.(1)二项式系数之和为C 09+C 19+C 29+…+C 99=29.(2)各项系数之和为a 0+a 1+a 2+…+a 9,令x =1,y =1,∴a 0+a 1+a 2+…+a 9=(2-3)9=-1. (3) 两式相加可得a 0+a 2+a 4+a 6+a 8=59-12,(4)方法一 |a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|=a 0-a 1+a 2-a 3+…-a 9,令x =1,y =-1,则|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 9|=a 0-a 1+a 2-a 3+…-a 9=59.跟5 答案 (1)364 (2)-1(3)-8练习1、5 2、 29 3、 0 4、展开式中的常数项为C21022=180.、5、答案 -16、答案 x 37、其一次项系数为C 91729 8、 2n +1-2 9、20。