二项式定理复习课
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二项式定理学习任务:1.梳理二项式定理的相关知识点;2.归纳二项式定理的相关题型。
教学过程:一:知识梳理1.二项式定理二项式定理:(α+""=C%"+C""+……+/”+……C二项展开式的通项公式:小=Ca""",它表示第八1项二项式系数:二项展开式中各项的系数CtG……C2.二项式系数的性质(I)C;=1,C:=1,CW;;,C:=C:F(O:m、neN)(2)二项式系数先增后减中间项最大.n, n-I-1 —当n为偶数时,第5项的二项式系数最大,最大值为党,当n+∖〃+3n为奇数时,第亍项和第亏项的二项式系数最大,最大值为M-I 〃+1C了或a⑶各二项式系数和:cθ÷c>c>……C=2"+q+c+……=α+w+α+.•…=2“T二:题型归纳1二项展开式问题例1:在二项式(后+W的展开式中,常数项是,系数为有理数的项的个数是,2两个多项式积的展开式问题例2 (l+2x2)(l+x)4的展开式中X3的系数为A.12B.16C.20D.243三项展开式问题(X——+1)5例3'X 展开式中的常数项为A.1B.llC.-19D.514二项式系数和与系数和(X2--}n例4(1)若二项式∙X的展开式的二项式系数之和为8,则该展开式每一项的系数之和为A.-lB.lC.27D.-27⑵若Qx)7=<70+ α1(1 + x) ÷ α2 (1 + x)2 + %(1 + X)7,则%+4+ 4 的值为A.lB.2C.129D.21885二项式系数与系数的最值问题例5二项式我的展开式中只有第11项的二项式系数最大,则展开式中X的指数为整数的项的个数为A.3B.5C.6D.7例6,若沃展开式中前三项的系数和为163,求:⑴展开式中所有X的有理项;(2)展开式中系数最大的项.课堂小结:二项式定理的相关题型主要有:1.利用展开式通项求各种项的相关问题;2.二项式系数和与系数和问题(赋值法);3.二项式系数与系数最大问题。
二项式定理复习课
樊加虎
一.教案描述
教学设想:精心设计例题,用二节课的时间对二项式定理进行复习。
除理清基本概念外,,着重训练定理运用中的七个层次,使学生的数学知识和数学思想都得到训练。
1、会正用. 即套用公式,这一层次的思维量较小,但对理解和巩固定理是完全
必要的,例题安排上由浅入深,复习方法上以提问或学生练习为主,要做到正确、熟练。
例1、求62)32(x x +的展开式中含5x 的项.
解:53336
24320)3(2x x C x = 例2、求45)31()21(x x +⋅-展开式中前三项之和.
解:计算时注意每个因式的展开式只须取前三项即可。
)54121)(40101(22 +++-+-=x x x x +-+=22621x x 。
展开式前三项之和为22621x x -+.
例3、求82)132(+-x x 展开式中x 项.
解:若将82)132(+-x x 化为88)1()12(--x x 来确定展开式中x 项,解法不甚合
理,注意到22x 与x 项无关,可转化为求8)13(+-x 展开式中x 项,即x x C 24)3(78-=-,解法较捷。
本题较灵活,有助于提高学生转化能力。
2、会反用. 逆向思维的训练能加深对定理的理解,培养观察能力,但学生往往
不习惯,例题和习题可逐步加深。
例4、求值(1)1444412211+++++---n n n n n n
n C C C ; (2)n n n n n C C C )2(221221-+-+- .
解:(1)原式即为n )14(+的展开式,∴原式n 5=.
(2)注意符号问题,原式n n )1()21(-=-=.
例5、设函数54325101051)(x x x x x x f +-+-+=.求)(x f 的反函数)(1x f
-. 解:如果)(x f 的表达式中第一项1改为-1,则为5)1(x +-的展开式.
∴2)1()(5++-=x x f . 易得5121)(-+=-x x f )(R x ∈
3、会变用. 不少问题需要将数式变形后,再运用二项式定理。
这一层次要求学
生有-定的分析能力,复习中应引导学生观察数式特征,进行合理变形。
例6、求322)21(-+x
x 展开式中的常数项. 解:一般有两种变形方法,其一变形为322]2)1[(-+
x x ,其二变形为6)1(x x -.后者较简,其常数项即为第四项2036
4-=-=C T . 例7、设=-++-+-1716321x x x x x 17172210)1()1()1(+++++++x a x a x a a ,
求2a .
解:为了比较系数,将左式变形为2]1)1[(]1)1[(1-++-+-x x 17]1)1[(-+--x .再展开之,展开式中2)1(+x 项的系数即为2a ,
81631815172413022==++++=C C C C C a .
4、会设项. 这是二项式定理中常用的待定系数法,学生应熟练掌握。
例8、1003)32(+的展开式中含有多少个有理项? 解:32100100132
r r r r C T -+=,耍使其为有理数,即n r =-2100,m r =3
(m n ,为非负整数).
得)50(2n r -=,且m r 3=. ∴r 是6的倍数,可取0=r ,6,12,96, 共17个. 例9、设n x x )3(2131
+展开式的各项系数之和为t ,其二项式系数之和为h ,若272=+h t ,试求展开式中2x 项的系数.
解:此题应先定n ,令1=x ,得n t 4=.而n h 2=.27224=+∴n n .得162=n ,
.4=∴n r r r r x x C T )()
3(21431
41-+=∴由22
34=+-r r 得4=r .2x ∴项系数为13044=C 5、会取值. 二项式定理提供了从一般到特殊的思维方法训练的好教材,应抓住
机遇进行这一基本思维方法的训练.
例10、求32)()2)(2(y x y x y x +++展开式中各项系数的和.
解:设原式662425160y a y x a y x a x a ++++= .令11==y x ,,
得2166210=++++a a a a .
在熟知基本题的基础上,可适当选择些灵活性的例题
例11、求1515)3(y x -展开式中所有无理系数之和.
解:考虑到展开式中无理系数为多,可以从反面求有理系数着手。
有理系数项为:1515153)3(x x =,1515)(y y -=-.∴有理系数之和为2)1(3=-+.令
1==y x ,得展开式各项系数之和为1515)13(-.∴展开式中所有无理系数之和为2)13(1515--.
例12、设n n n x a x a a x x 22102)1(+++=++ .求n a a a a 2420++++ 的值. 解:令1=x ,得n n a a a a 32210=++++ .令1-=x ,得
12210=+-+-n a a a a . 两式相加得2
132420+=++++n n a a a a . 在取值过程中,要培养学生观察能力
例13、设)1()21(10100-+=+x a a x 10010022)1()1(-++-+x a x a .
求99531a a a a ++++ 的值
解:令2=x ,得1001002105=++++a a a a .令0=x ,得
1100210=+-+-a a a a .
两式相减,得2
151009931-=+++a a a . 6、会构造. 关于组合恒等式的证明,通常需要构造一个恒等式,比较其二项展
开式的系数而得。
这一层次要求有较强的观察分析能力,是个难点,例题和习题不宜太难,讲解中应慢慢引导,启发学生思维。
例14、证明下列各式
(1)++++ 21931n n
C C n n n n n n n C C 43311=+--. (2)n n n n n n n C C C C C 22222120)()()()(=++++ .
证:(1)构造二项展开式 b a C a C b a n n n n
n 110)(-+=+n n n n n b C b a C +++- 222. 令31==b a ,得 n n n n n
n C C C 3331)31(221⋅++⋅+⋅+=+ 即n n n n n n n n n
C C C C 4339311121=+++++-- . (2)构造恒等式 n n n x x x 2)1()1()1(+=+⋅+.
两边含n x 项的系数相等,即22110--⋅++⋅n n n n n n n n n C C C C C C n n n n n C C C 20=⋅++
∵m n n m n C C -=, n m ≤≤0
∴n n n n n n n n C C C C C 2222120)()()()(=++++ .
7、会综合 在复习中还应注意与其它数学知识的横向联系,尤其与数列、不等
式和三角的综合运用,这一层次的思维更具有广阔性。
例15、若实数y x ,满足1=+y x ,求证:16155≥
+y x 证:令α+=21x ,α-=2
1y ,则
5555)21()21(αα-++=+y x 16152516142≥++=αα. 例16、已知等差数列}{n a 及等比数列}{n b 中,2211b a b a ==,,且这两个数列
都是递增的正项数列,求证:当2>n 时,n n b a <
证:设 b b a a b a ====2211,, 则))(1(a b n a a n --+=,
利用二项式定理证明不等式,采用“对称法”(例15)及“减项放缩法”(例16)较为普遍。
二.教案评析
通过以上七个层次的复习,学生一般都能掌握二项式定理解题的常用方法。
数学思想和方法也得到一次系统的训练,分析和综合能力有所提高,收到了复习的实效。
二项式定理是高中数学中较为独特的一部分,教材中只简单地讲述定理的推导、性质及应用。
如果没有认真分析教材,复习课往往容易产生简单化倾向,仅仅要求学生熟记公式、会代公式而言。
其实,二项式定理内容虽不多,但分散于教材及习题的解法却丰富地展示了待定系数法、构造法、取特殊值法和逆向思维等中学数学的基本思想方法,因此也是比较集中复习中学数学思想方法、提高思维能力的好机遇。
在复习中,应认真做好基本方法的梳理工作,精心配置例题和习题,进行知识、方法和技巧的训练,才能真正掌握二项式定理。
同时对学生思维发展、能力的培养和数学素质的提高也是十分有益的。