二项式定理知识点总结
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数学二项式定理知识点
二项式定理是李斯特等人发现的最实用的定理之一,主要用于描述一些具有概率性质的问题,它根据事件A、B分别发生n次和m次,它们同时发生r次的概率之间的一种关系。
事件A、B可以表示投掷一次骰子、投掷两次骰子,扔掷一次硬币、扔掷两次硬币等不确定的事件。
二项式定理可以说明:事件A、B发生r次的概率可以表示为:
其中nCr表示从n个无序的不同元素中任取r个元素,并且按顺序排列起来所组成组合的个数。
特别的,当n=1时,二项式定理可以用下式表示:pA+pB=1,其中pA、pB分别代表对应事件发生的概率。
例如,投掷一次硬币的事件A和B分别是“正面”和“反面”发生的概率,则pA+pB=1,其中pA=pB=0.5。
二项式定理是概率统计中的重要定理,它的特点是可以解决一次(或多次)不确定事件发生次数的问题,即多次试验的随机变量(如抛硬币)。
在实际应用中,它也可以用来处理一次事件内容有n种可能情况,其中r种发生情况出现的概率,以及多个事件发生概率的关系等问题。
二项式定理可以也可以用来解决医学、金融等实际问题,例如药物副作用、金融期权等。
在医学上,它可用来表示某种药物给患者发作的概率reg=pA*pB*...,这就是某种长期服用的药物发作的情况;在金融上,它可以用来研究一定期限内可以购买某种期权的概率,即根据资本金额,在期限内获利的概率,即reg=pA*pB*...,可以表示投资者在某段期间获取获利的概率。
1.二项式定理:011()()n n n r n r r n nn n n n a b C a C a b C a b C b n N --*+=+++++∈L L ,2.基本概念:①二项式展开式:右边的多项式叫做()na b +的二项展开式。
②二项式系数:展开式中各项的系数rn C (0,1,2,,)r n =⋅⋅⋅.③项数:共(n+1)项,是关于a 与b 的齐次多项式 ④通项:展开式中的第1r +项r n rr n C a b -叫做二项式展开式的通项。
用1r n r rr n T C a b -+=表示。
3.注意关键点:①项数:展开式中总共有(1)n +项。
②顺序:注意正确选择a ,b ,其顺序不能更改。
()n a b +与()nb a +是不同的。
③指数:a 的指数从n 逐项减到0,是降幂排列。
b 的指数从0逐项减到n ,是升幂排列。
各项的次数和等于n .④系数:注意正确区分二项式系数与项的系数,二项式系数依次是012,,,,,,.rnn n n n n C C C C C ⋅⋅⋅⋅⋅⋅项的系数是a 与b 的系数(包括二项式系数)。
4.常用的结论:令1,,a b x == 0122(1)()n r r n n n n n n n x C C x C x C x C x n N *+=++++++∈L L 令1,,a b x ==- 0122(1)(1)()n r r n n n n n n n n x C C x C x C x C x n N *-=-+-+++-∈L L5.性质:①二项式系数的对称性:与首末两端“对距离”的两个二项式系数相等。
②二项式系数和:令1a b ==,则二项式系数的和为0122r n nn n n n n C C C C C ++++++=L L , 变形式1221r n nn n n n C C C C +++++=-L L 。
③奇数项的二项式系数和=偶数项的二项式系数和:在二项式定理中,令1,1a b ==-,则0123(1)(11)0n n nn n n n n C C C C C -+-++-=-=L ,从而得到:0242132111222r r nn n n n n n n n C C C C C C C +-++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅=++++⋅⋅⋅=⨯=L ④奇数项的系数和与偶数项的系数和:0011222012012001122202121001230123()()1, (1)1,(1)n n n n n nn n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n a x C a x C a x C a x C a x a a x a x a x x a C a x C ax C a x C a x a x a x a x a x a a a a a a x a a a a a a ----+=++++=+++++=++++=++++=++++=+---------=--+-++=-----L L L L L L 令则①令则024135(1)(1),()2(1)(1),()2n n n n nn a a a a a a a a a a a a ----++-++++=+---+++=L L ②①②得奇数项的系数和①②得偶数项的系数和⑤二项式系数的最大项:如果二项式的幂指数n 是偶数时,则中间一项的二项式系数2n nC 取得最大值。
二项式定理知识点总结二项式定理是数学中的一个基本定理,它描述了一个二次方的展开式中的每一项的系数。
二项式定理的公式如下:(a + b)^n = C(n,0)a^n + C(n,1)a^(n-1)b + C(n,2)a^(n-2)b^2 + ... + C(n,n)b^n其中,C(n,k)表示从n个元素中选取k个的组合数,也可以记作为“n选择k”。
二项式定理的核心思想是展开一个二次方的多项式,并找到每一项的系数。
该定理在概率论、组合数学、统计学等领域具有广泛的应用。
二项式定理的重要性二项式定理在数学中具有重要的地位,而且在很多高级数学的分支中都起到了关键的作用。
以下是二项式定理的重要性:1. 展开多项式:二项式定理可以用来展开一个多项式,从而求得每一项的系数。
这对于解决复杂的数学问题非常有帮助。
2. 概率计算:二项式定理在概率论中应用广泛。
例如,在进行多次独立试验时,计算某些事件发生的概率可以通过二项式定理来实现。
3. 组合数学:组合数学是二项式定理的一个重要分支。
二项式系数被称为“组合数”,用于计算对象之间的排列组合情况。
4. 统计学应用:二项式分布是概率论中一种重要的离散概率分布,它在统计学中有广泛的应用。
二项式定理可以用来计算二项式分布的概率。
二项式定理的发展历程二项式定理最早是由17世纪的法国数学家Pascal在他的著作《论算术三角形》(Traité du triangle arithmétique)中首次提出的。
后来,德国数学家Newton将其进一步发展,并给出了二项式的系数计算公式。
随着数学研究的深入,二项式定理逐渐被推广到更一般的形式。
例如,当指数n为实数,而非整数时,也可以使用二项式定理展开。
这被称为泰勒展开,是微积分中的一种重要工具。
应用举例1. 计算多项式的展开式:利用二项式定理,我们可以展开一个二次方、三次方或更高次方的多项式,从而求得每一项的系数。
例如,利用二项式定理展开(x + y)^3:(x + y)^3 = C(3,0)x^3 + C(3,1)x^2y + C(3,2)xy^2 + C(3,3)y^3= x^3 + 3x^2y + 3xy^2 + y^32. 计算概率:二项式定理在概率论中有广泛的应用。
可编辑修改精选全文完整版排列与组合一、两个根本计数原理:〔排列与组合的根底〕1、分类加法计数原理:做一件事,完成它可以有类方法,在第一类方法中有种不同的方法,在第二类方法中有种不同的方法,……,在第类方法中有种不同的方法,那么完成这件事共有种不同方法.2、分步乘法计数原理:做一件事,完成它需要分成个步骤,做第一步有种不同的方法,做第二步有种不同的方法,……,做第步有种不同的方法,那么完成这件事共有种不同的方法.二、排列与组合〔1〕排列定义:一般地,从个不同元素中取出个元素,按照一定顺序排成一列。
排列数公式:我们把正整数由1到的连乘积,叫做的阶乘,用表示,即,并规定。
全排列数公式可写成.〔主要用于化简、证明等〕(二)组合定义:一般地,从个不同元素中取出个元素合成一组,叫做从个不同元素中取出个元素的一个组合;组合数用符号表示组合数公式:变式:组合数的两个性质:1、三、二项式定理1、二项式定理:n n n r r n r n n n n n n b a C b a C b a C b a C b a 01100)(+++++=+-- .展开式具有以下特点:① 项数:共有1+n 项;② 系数:依次为组合数;,,,,,,210n n r n n n n C C C C C③ 每一项的次数是一样的,即为n 次,展开式依a 的降幕排列,b 的升幕排列展开.2、二项展开式的通项.n b a )+(展开式中的第1+r 项为:),0(1Z r n r b a C T r r n r n r ∈≤≤=-+.3、二项式系数的性质.①在二项展开式中与首未两项“等距离”的两项的二项式系数相等;②二项展开式的中间项二项式系数最大.I. 当n 是偶数时,中间项是第12+n 项,它的二项式系数2n n C 最大; II. 当n是奇数时,中间项为两项,即第21+n 项和第121++n 项,它们的二项式系数2121+-=n nn n C C 最大.③系数和: 1314201022-=++=+++=+++n n n n n n n n nn n C C C C C C C C。
二项式定理知识点及常考题型一、 两项展开式的特定项1. 展开式:011222()n n n n k n k k n nn n n n n a b C a C a b C a b C a b C b ---+=++++++;等号右边的多项式叫做()na b +的二项展开式,展开式中一共有1n +项.2. 通项公式:1k n k kk n T C a b -+=;3.指数运算:①a mn =√a m n (a >0,m ,n ∈N ∗,且n >1) ②a−mn =1a m n(a >0,m ,n ∈N ∗,③a r a s =a r +s (a >0,r ,s ∈Q); ④(a r )s =a rs (a >0,r ,s ∈Q); ⑤(ab)r =a r b r (a >0,b >0,r ∈Q).例1.(2022·山东济宁·一模)612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的二项展开式中的常数项为___________.(用数字作答) 【答案】160- 【解析】 【分析】先求出二项式展开式的通项公式,然后令x 的次数为零,求出r ,从而可求出常数项 【详解】二项式612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭展开式的通项公式为66621661(2)(1)2rr r r rr r r T C x C x x ---+⎛⎫=-=-⋅ ⎪⎝⎭,令620r -=,得3r =,所以612x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的二项展开式中的常数项为33636(1)2160C --⋅=-,故答案为:160-变式1-1.(2022·浙江·模拟预测)设,a b ∈R ,若二项式()3ax by +的展开式中第二项的系数是1,则二项式()6ax by +的展开式中第三项的系数是( ) A .13B .1C .53D .5【答案】C【解析】 【分析】由二项展开式的公式展开可得二项式()3ax by +的展开式中第二项的系数231a b =,再由二项式()6ax by +的展开式中第三项的系数为4215a b ,代入即可得解. 【详解】由二项式()3ax by +的展开式中第二项122223()3T C ax by a bx y ==,所以231a b =,二项式()6ax by +的展开式中第三项242424236()()15T C ax by a b x y ==,所以422151515()33a b ==.故选:C变式1-2.(2022·山东临沂·一模)二项式612x x ⎫+⎪⎭的展开式中系数为无理数的项数为( ) A .2 B .3 C .4 D .5【答案】B 【解析】 【分析】2 【详解】展开式通项公式为666221661(2)()2rrrrr r r T C x C x x---+==,0,1,2,3,4,5,6r =, 当0,2,4,6r =时,62r -是整数,1,3,5r =时,62r-是不是整数,系数是无理数,共有3项. 故选:B .作业1.(2022·四川·成都七中高三开学考试(理))在12332x x 的二项展开式中,第______项为常数项. 【答案】7 【解析】 【分析】直接利用二项式的通项公式,令x 的指数为0,求出r 即可. 【详解】解:12332x x 的二项展开式的通项为12212311231231()(22rrr r r r r T C x C x x --+⎛⎫==- ⎪⎝⎭,令12203r-=,解得6r =,即6r =时,二项展开式为常数项,即第7项是常数项. 故答案为:7.二、三项展开式的特定项方法一:将其中两项看作一个整体进行展开,再层层剥开; 方法二:利用排列组合,根据所求进行不同的组合形式,再相加。
关于二项式定理的知识点
嘿,朋友们!今天咱来聊聊超厉害的二项式定理呀!你可别小瞧它,这玩意儿用处大着呢!比如说,(展开 (a+b)^2 等于 a^2+2ab+b^2,这不就像搭积木一样,把不同的部分巧妙地组合起来了嘛!)二项式定理就像是一把神奇的钥匙,能打开好多数学问题的大门。
想象一下呀,我们面对一堆看似杂乱无章的式子,二项式定理就像个超级英雄闪亮登场,一下子就把它们变得井井有条啦!(好比 (a+b)^3 展开
后是a^3+3a^2b+3ab^2+b^3,多清楚呀!)它能帮我们快速找到规律,解决难题,这感觉是不是超棒的?
咱再想想那些复杂的概率问题,二项式定理也能派上大用场呢!(就像计算掷骰子多次后某个点数出现的概率,二项式定理就能助我们一臂之力呀!)它能让我们看清问题的本质,不再迷茫。
哎呀,反正二项式定理就是这么牛,它在数学世界里闪闪发光,为我们指引方向呀!怎么样,现在是不是对它特别感兴趣啦?是不是迫不及待想去深入了解它啦?
我的观点就是:二项式定理是数学中的一颗璀璨明珠,一定得好好掌握它!。
二项式定理一、基本知识点1、二项式定理:)()(1110*--∈+++++=+N n b C b a C b a C a C b a n n n r r n r n n n n nn 2、几个基本概念(1)二项展开式:右边的多项式叫做n b a )(+的二项展开式 (2)项数:二项展开式中共有1+n 项(3)二项式系数:),,2,1,0(n r C rn=叫做二项展开式中第1+r 项的二项式系数 (4)通项:展开式的第1+r 项,即),,1,0(1n r b a C T rr n r nr ==-+ 3、展开式的特点(1)系数 都是组合数,依次为C 1n ,C 2n ,C nn ,…,C nn(2)指数的特点①a 的指数 由n 0( 降幂)。
②b 的指数由0 n (升幂)。
③a 和b 的指数和为n 。
(3)展开式是一个恒等式,a ,b 可取任意的复数,n 为任意的自然数。
4、二项式系数的性质: (1)对称性:在二项展开式中,与首末两端等距离的任意两项的二项式系数相等.即 (2)增减性与最值二项式系数先增后减且在中间取得最大值当n 是偶数时,中间一项取得最大值2n nC当n 是奇数时,中间两项相等且同时取得最大值21-n nC =21+n nC(3)二项式系数的和:奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数和.即二项式定理的常见题型一、求二项展开式1.“n b a )(+”型的展开式mn n m n C C -=nn n k n n n n C C C C C 2210=+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+++∴0213n-1n n n n C +C +=C +C +=2例1.求4)13(xx +的展开式;a2. “n b a )(-”型的展开式 例2.求4)13(xx -的展开式;3.二项式展开式的“逆用”例3.计算c C C C nn n n n n n 3)1( (279313)21-++-+-; 二、通项公式的应用 1.确定二项式中的有关元素例4.已知9)2(x x a -的展开式中3x 的系数为49,常数a 的值为 2.确定二项展开式的常数项 例5.103)1(xx -展开式中的常数项是3.求单一二项式指定幂的系数 例6. 92)21(xx -展开式中9x 的系数是 三、求几个二项式的和(积)的展开式中的条件项的系数例7.5432)1()1()1()1()1(-+---+---x x x x x 的展开式中,2x 的系数等于例8.72)2)(1-+x x (的展开式中,3x 项的系数是 四、利用二项式定理的性质解题 1. 求中间项 例9.求(103)1xx -的展开式的中间项;。
二项式定理知识点总结资料
二项式定理是代数学中的一个重要定理,它用于计算任意正整数指数的二项式的展开式。
二项式定理的数学表达式为:
(a+b)^n = C(n,0) * a^n * b^0 + C(n,1) * a^(n-1) * b^1 + ... +
C(n,n-1) * a^1 * b^(n-1) + C(n,n) * a^0 * b^n
其中,n为任意正整数,a和b为实数或变量,C(n,k)表示组合数,计算公式为:
C(n,k) = n! / (k! * (n-k)!)
该公式表示从n个不同元素中选择k个元素的组合数。
二项式定理的主要思想是将二项式展开为一系列的项,并且每一项的指数和为n,系数为组合数。
通过这种方式,可以计算出任意正整数指数的二项式的展开式。
二项式定理的应用包括:
1. 计算二项式系数。
通过使用二项式定理可以计算出任意两个数之和的平方的展开式,从而得到二项式系数的计算公式。
2. 计算多项式。
通过使用二项式定理可以计算出任意正整数指数的多项式的展开式,从而可以计算多项式的值。
3. 计算概率。
二项式定理可以用于概率计算中的二项分布,通过计算二项分布的概率可以进行概率统计。
4. 解决组合问题。
通过使用二项式定理可以解决组合问题,包括计算排列组合、计算不重复抽样、计算置换组合等。
二项式定理是代数学中的一项重要定理,它可以用于计算任意正整数指数的二项式的展开式,以及解决一系列与组合相关的问题。
二项式定理要点一:二项式定理1.定义一般地,对于任意正整数n ,都有:nn n r r n r n n n n n n b C b a C b a C a C b a +++++=+-- 110)((*N n ∈),这个公式所表示的定理叫做二项式定理, 等号右边的多项式叫做n b a )(+的二项展开式.式中的rn rr n C ab -做二项展开式的通项,用T r+1表示,即通项为展开式的第r+1项:1r n r r r n T C a b -+=,其中的系数rn C (r=0,1,2,…,n )叫做二项式系数, 2.二项式(a+b)n 的展开式的特点:(1)项数:共有n+1项,比二项式的次数大1;(2)二项式系数:第r+1项的二项式系数为rn C ,最大二项式系数项居中;(3)次数:各项的次数都等于二项式的幂指数n .字母a 降幂排列,次数由n 到0;字母b 升幂排列,次数从0到n ,每一项中,a ,b 次数和均为n ;3.两个常用的二项展开式:①011()(1)(1)n n n r r n r rn n nn n n n a b C a C a b C a b C b ---=-++-⋅++-⋅(*N n ∈)②122(1)1n r r n n n n x C x C x C x x +=++++++要点二、二项展开式的通项公式二项展开式的通项:公式特点:①它表示二项展开式的第r+1项,该项的二项式系数是r n C ;②字母b 的次数和组合数的上标相同; ③a 与b 的次数之和为n. 要点诠释:(1)二项式(a+b)n 的二项展开式的第r+1项rn rr n C a b -和(b+a)n 的二项展开式的第r+1项r n rr n C ba -是有区别的,应用二项式定理时,其中的a 和b 是不能随便交换位置的.(2)通项是针对在(a+b)n 这个标准形式下而言的,如(a -b)n 的二项展开式的通项是1(1)r r n r r r n T C a b -+=-(只需把-b 看成b 代入二项式定理).要点三:二项式系数及其性质1.杨辉三角和二项展开式的推导.在我国南宋,数学家杨辉于1261年所著的《详解九章算法》如下表,可直观地看出二项式系数.n b a )(+展开式中的二项式系数,当n 依次取1,2,3,…时,如下表所示:1)(b a +………………………………………1 1 2)(b a +……………………………………1 2 13)(b a +…………………………………1 3 3 1 4)(b a +………………………………1 4 6 4 15)(b a +……………………………1 5 10 10 5 1 6)(b a +…………………………1 6 15 20 15 6 1 …… …… ……上表叫做二项式系数的表, 也称杨辉三角(在欧洲,这个表叫做帕斯卡三角),反映了二项式系数的性质.表中每行两端都是1,而且除1以外的每一个数都等于它肩上的两个数的和.用组合的思想方法理解(a+b)n 的展开式中n r r a b -的系数rn C 的意义:为了得到(a+b)n展开式中n r r a b -的系数,可以考虑在()()()na b a b a b +++这n 个括号中取r 个b ,则这种取法种数为rn C ,即为n r r a b -的系数.2.()na b +的展开式中各项的二项式系数0n C 、1n C 、2n C …nn C 具有如下性质:①对称性:二项展开式中,与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即rn n r n C C -=;②增减性与最大值:二项式系数在前半部分逐渐增大,在后半部分逐渐减小,在中间取得最大值.其中,当n为偶数时,二项展开式中间一项的二项式系数2nn C 最大;当n 为奇数时,二项展开式中间两项的二项式系数21-n n C ,21+n n C 相等,且最大.③各二项式系数之和为2n,即012342n n n n n n n n C C C C C C ++++++=;④二项展开式中各奇数项的二项式系数之和等于各偶数项的二项式系数之和,即15314202-=+++=+++n n n n n n nC C C C C C . 要点诠释:二项式系数与展开式的系数的区别二项展开式中,第r+1项rr n r n b a C -的二项式系数是组合数rn C ,展开式的系数是单项式rr n r n b a C -的系数,二者不一定相等.如(a -b)n 的二项展开式的通项是1(1)r r n r rr n T C a b -+=-,在这里对应项的二项式系数都是r n C ,但项的系数是(1)r rn C -,可以看出,二项式系数与项的系数是不同的概念.3.()na b c ++展开式中p q r a b c 的系数求法(,,0p q r ≥的整数且p q r n ++=)rq q r n q r n r n r r n r n n n c b aC C c b a C c b a c b a ----=+=++=++)(])[()( 如:10)(c b a ++展开式中含523c b a 的系数为!5!2!3!105527310⨯⨯=C C C要点诠释:三项或三项以上的展开式问题,把某两项结合为一项,利用二项式定理解决. 要点四:二项式定理的应用1.求展开式中的指定的项或特定项(或其系数).2.利用赋值法进行求有关系数和.二项式定理表示一个恒等式,对于任意的a ,b ,该等式都成立.利用赋值法(即通过对a 、b 取不同的特殊值)可解决与二项式系数有关的问题,注意取值要有利于问题的解决,可以取一个值或几个值,也可以取几组值,解决问题时要避免漏项等情况.设2012()()n n n f x ax b a a x a x a x =+=++++(1) 令x=0,则0(0)na fb ==(2)令x=1,则012(1)()n n a a a a f a b ++++==+(3)令x=-1,则0123(1)(1)()n n n a a a a a f a b -+-+-=-=-+(4)024(1)(-1)2f f a a a ++++=(5)135(1)-(-1)2f f a a a +++=3.利用二项式定理证明整除问题及余数的求法:如:求证:98322--+n n 能被64整除(*N n ∈) 4.证明有关的不等式问题:有些不等式,可应用二项式定理,结合放缩法证明,即把二项展开式中的某些正项适当删去(缩小),或把某些负项删去(放大),使等式转化为不等式,然后再根据不等式的传递性进行证明.①nx x n+>+1)1(;②22)1(1)1(x n n nx x n -++>+;(0>x ) 如:求证:n n)11(2+< 5.进行近似计算:求数的n 次幂的近似值时,把底数化为最靠近它的那个整数加一个小数(或减一个小数)的形式.当||x 充分小时,我们常用下列公式估计近似值: ①nx x n+≈+1)1(;②22)1(1)1(x n n nx x n -++≈+; 如:求605.1的近似值,使结果精确到0.01;。
二项式定理知识点总结咱们今天来好好聊聊二项式定理,这可是数学里一个相当重要的家伙!先来说说二项式定理是啥。
简单说,就是对于一个形如\((a + b)^n\)的式子,它展开后的各项系数是有规律的。
这个规律就是二项式定理要告诉咱们的。
比如说,\((a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\),这里系数分别是 1、2、1。
再看\((a + b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3\),系数变成了 1、3、3、1。
那要是\((a + b)^4\)呢?自己算算就知道,系数是 1、4、6、4、1。
那这些系数到底咋来的呢?这就得提到杨辉三角了。
这杨辉三角就像一个神奇的密码表,能帮咱们轻松找到二项式展开的系数。
还记得我上学那会,老师让我们自己动手画杨辉三角,我当时可认真了,一笔一划地写,还跟同桌比谁画得又快又准。
那时候,满脑子都是这些数字,感觉它们就像一群调皮的小精灵,在我的本子上蹦跶。
二项式定理还有通项公式呢,\(T_{r+1} = C_{n}^r a^{nr}b^r\)。
这里的\(C_{n}^r\)就是组合数,表示从\(n\)个里面选\(r\)个的方案数。
给大家举个例子啊,比如说要展开\((2x y)^5\),咱们先确定通项公式,然后依次代入\(r\)的值,就能得到展开式的每一项啦。
在做题的时候,经常会碰到让咱们求特定项的系数,或者是二项式系数之和之类的问题。
这时候,可别慌,只要咱们把定理和公式牢记于心,多做几道题练练手,就没啥大问题。
我记得有一次考试,就有一道关于二项式定理的大题,我一开始还紧张得不行,后来静下心来,按照平时练习的步骤一步一步来,嘿,还真就做出来了!还有啊,二项式定理在实际生活中也有用呢。
比如说在概率统计里,计算某些事件发生的概率就可能会用到。
总之,二项式定理虽然有点复杂,但只要咱们用心去学,多练习,多总结,一定能把它拿下!相信大家都没问题的,加油哦!。
二项式定理知识点总结
二项式定理是一个关于排列组合计算的定理。
它是已知整数n和k,该定理对应于n个不同对象从中挑选k个对象,排列组合共有
$ C_{n}^{k}\\$种情况。
主要包括:
一、定义:
二项式定理定义为:令$ C_{n}^{k}\\$表示从n个不同的元素中取出k
个元素的所有可能组合,则有
$$C_{n}^{k}=\frac{n!}{k!(n-k)!}$$
二、特点:
(1)二项式有逆元素:$C_{n}^{k}=C_{n}^{n-k}$
(2)$C_{n}^{k}$是一个单调函数,即$k\gt n-k$时,$C_{n}^{k}$是一个单增函数,反之$C_{n}^{k}$是一个单减函数。
(3)$C_{n}^{0}=C_{n}^{n}=1$
三、应用:
二项式定理应用主要是赋予概率分布、抽样、计算机科学以及计算复
杂性等,它们在统计学上大量应用,其特点是一次可以抽取多个,也可以不抽取,以及抽取的元素之间的顺序无所谓,这都可以用二项式定理来解决;并且它也可以应用在记忆过程,以及各类技术中。
排列组合二项式定理知识点以及典型例题总结考纲要求:1.知道分类计数原理与分步计数原理的区别,会用两个原理分析和解决一些简单的问题2.知道排列和组合的区别和联系,记住排列数和组合数公式,能用它们解决一些简单的应3.知道一些组合数性质的应用.4.了解二项式定理及其展开式5.记住二项式展开式的通项公式,并能够运用它求展开式中指定的项6.了解二项式系数的性质,能够利用二项式展开式的通项公式求出展开式中二项式系数最大的项.7.了解二项式的展开式中二项式系数与项的系数的区别知识点一:计数原理1.分类加法计数原理如果完成一件事,有n类办法,在第1类办法中有m1种不同的方法,在第2类办法中有m2种不同的方法,…,在第n类办法中有m n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1+m2+…+m n种不同的方法.两个基本计数原理的区别:分类计数原理——每一类办法都能把事单独完成;分步计数原理——缺少任何一个步骤都无法把事完成.2.分步乘法计数原理如果完成一件事,需分成n个步骤,做第1步有m1种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法,…,做第n步有m n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1·m2·…·m n种不同的方法.知识点二:排列1.排列的定义:一般地,从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个元素,按照一定顺序排成一列,叫作从n个不同元素中取出m 个元素的一个排列.如果m <n ,这样的排列叫作选排列.如果m =n ,这样的排列叫作全排列.2. 排列数的定义:从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素的所有排列的个数,叫作从n 个不同元素中取出m 个元素的排列数,用符号P mn 表示.3. 排列数的公式: (1) P m n =n ·(n -1)·(n -2)·…·(n -m +1);(2) P m n =()!!n n m -; 规定:0!=1.知识点三:组合1.组合的定义:一般地,从n 个不同元素中,任取m (m ≤n )个元素并成一组,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合.2.组合数的定义:从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素的所有组合的个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用符号C mn 表示.3. 组合数公式: (1)()()()121P C P !m mn n m n n n n n m m ---+==(2)()!C !!m n n m n m =-(n ,m ∈N +,且m ≤n ) 4. 组合数性质:(1) C =C m n m n n -;(2) 111C +C C mm m n n n +++=知识点四:二项式定理1. 二项式定理(a +b )n =011222C C C C C n n n m n m nn n n n n n a a b a b a b b ---++++++, n ∈N +其中C m n (m =0,1,2,…,n )叫做二项式系数;T m +1=C m n m m n a b -叫做二项式展开式的通项公式.2. 二项式系数的性质:(1)每一行的两端都是1,其余每一个数都是它“肩上”两个数的和;(2)在二项展开式中,与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即C C r n r n n -=(3)如果二项式的幂指数n 是偶数,那么中间一项即第12n +项的系数最大;如果二项式的幂指数n 是奇数,那么中间两项即第12n +项和第32n +项的二项式系数相等且最大; (4)(a +b )n 的二项式系数之和为2n ,即012C C C ++C ++C m n n n n n n ++=2n ; (5)(a +b )n 的二项展开式中,奇数项的二项式系数之和等于偶数项的二项式系数之和,都等12n -,024C C C +n n n ++135C +C C n n n =++12n -=.题型一 分类加法计数原理例1 一个盒子里有4个不同的红球,3个不同的黄球和5个不同的蓝球.从盒子中任取一个球,有多少种不同的取法?分析:盒子中取出一个球就可以完成任务,所以考察分类加法计数原理.解答:从盒子中任取一个球,共有三类方案:第一类方案,从4个不同的红球中任取一球,有4种方法;第二类方案,从3个不同的黄球中任取一球,有3种方法;第三类方案,从5个不同的蓝球中任取一球,有5种方法.所以,选一个班担任升旗任务的方法共有:12+10+10=32(种)题型二分步乘法计数原理例2 一个盒子里有4个不同的红球,7个不同的黄球和5个不同的蓝球.从盒子中取红球、黄球和蓝球各一个,有多少种不同的取法?分析:盒子中各取出一个球需要分三步,所以考察分步乘法计数原理.解答:完成这件事需要分三步.第一步,从4个不同的红球中任取一球,有4种方法;第二步,从3个不同的黄球中任取一球,有3种方法;第三步,从5个不同的蓝球中任取一球,有5种方法.由分步乘法计数原理,从盒子中取红球、黄球和蓝球各一个共有⨯⨯435=60种不同的取法.例3 邮政大厅有4个邮筒,现将三封信逐一投入邮筒,共有多少种投法?分析:三封信逐一投入邮筒分成三个步骤,每个步骤投一封信,分别均有4种方法.解答:应用分步计数原理,投法共有44464⨯⨯=种.题型三分类分步混合运算例4 一个盒子里有4个不同的红球,7个不同的黄球和5个不同的蓝球.从盒子中任取2个颜色不同的球,有多少种不同的取法?分析分类计数原理与分步计数原理混合使用的问题,一般要“先分类,后分步”.解答:可按所选两球的颜色分为如下3类.第1类:红球、黄球各一个,有4×7=28种选法;第2类:红球、蓝球各一个,有4×5=20种选法;第3类:黄球、蓝球各一个,有7×5=35种选法.根据分类计数原理,不同的选法种数为N =28+20+35=83(种).知识点二 排列题型一 排列数公式的运用例5 已知221P P n n +-=10,则n 的值为( ). A .4 B .5 C .6 D .7解答:由221P P n n +-=10,得(n +1)n -n (n -1)=10,解得n =5.故选B .题型二 排列的运用例6 小华准备从7本世界名著中任选3本,分别送给甲、乙、丙3位同学,每人1本,共有多少种选法?分析 选出3本不同的书,分别送给甲乙丙3位同学,书的不同排序,结果是不同的.因此选法的种数是从7个不同元素中取出3个元素的排列数.解答:不同的送法的种数是 37P 765210=⨯⨯=.即共有210种不同送法.题型三 某元素一定在某位置例7 4名男生和3名女生排成一排照相,分别按下列要求,求各有多少种不同的排法.(1)男生甲一定在中间位置;(2)男生甲不在中间位置.分析 本题是有限制条件的排列问题,若有特殊元素优先考虑特殊元素,若有特殊位置,优先考虑特殊位置.(1)分两步完成:第一步,男生站在中间位置,有一种排法;第二步,排其他的元素,共有66P 种排法.所以,男生甲一定在中间位置共有661P 720⨯=种排法.(2)分两步完成:第一步,男生不在中间位置,有5种排法;第二步,排其他的元素,共有66P 种排法.所以,男生甲一定在中间位置共有665P 3600⨯=种排法. 题型四 某几个元素相邻例8 4名男生和3名女生排成一排照相,同学甲、乙相邻有多少种排法?分析:解决“相邻”问题采用的是“捆绑法”解答:第一步,把甲、乙看成一个元素,与其他5人共6个元素进行全排列;第二步,甲、乙二人进行全排列.即6262P P =720×2=1440(种).题型五 某几个元素不相邻例9 4名男生和3名女生排成一排照相,同学甲、乙不相邻有多少种排法?分析:解决“不相邻”问题采用的是“插空法”.解答:第一步,把甲、乙之外的5名同学进行全排列;第二步,在5名同学之间或两端共6个空中插入甲、乙两名同学.即5256P P =120×30=3600(种). 例10 4名男生和3名女生排成一排照相,男女同学相间排列,有多少种排法? 分析:“相间”是特殊的“不相邻”问题解答:第一步,男生全排列,有44P 种排法;第二步,女生全排列,有33P 种排法;第三步,相间插入有2中插入方法.即男女同学相间排列,有4343P P 2576⨯=种种排法.题型六 数字的排列问题例11 用数字0,1,2,3,4组成没有重复数字的三位数,求:(1)组成的三位数的个数;(2)组成的三位数中偶数的个数;分析:对数字进行排列时,如果数字中含有0,应区别对待.因为0作为特殊元素,不能在首位出现.解答:(1)应采用特殊位置优先法.因为0不能为首位(百位),所以首位的排法有14P 种,其他两位是从剩余的4个数字中选2个的一个排列,有24P 种,所以共有1244P P =48(种).(2)由于0的存在,应分两类:第一类个位是0,有24P 个;第二类,个位不是0,先确定个位,从2,4中选一个,有12P 种,再确定首位,有13P 种,剩余的一位是从3个数中选1个,有13P 种.所以共有21114233P P P P +=30(种). 知识点三 组合题型一 组合的应用例12 学校组织一项活动,要从5名男同学,3名女同学中选4名.共有多少种选法? 分析: 从5名男同学,3名女同学中选4名, 选出的4名同学任务是一样的,因此选法的种数是从8个不同元素中取出4个元素的组合数. 解答:不同的选法种数是488765C 704321⨯⨯⨯==⨯⨯⨯种. 题型二 一定包含或一定不包含某元素例13 学校组织一项活动,要从5名男同学,3名女同学中选4名.(1)若甲同学必须去,有多少种选法?(2)若甲同学一定不去,有多少种选法?分析:若甲同学必须去,再从其他7人中选3人即可.解答:(1)共有37765C 321⨯⨯=⨯⨯=35种选法. 分析:若甲同学一定不去,从其他7人中选4人即可.解答:(2)共有47C 35=种选法.题型三 至多、至少问题例14 学校组织一项活动,要从5名男同学,3名女同学中选4名.若男生甲、女生乙至少有一个被选中,有多少种选法?分析:至多、至少问题从正面解,一般情况先分类,再求解.当从正面求解困难时,可从对立面求解.解答:方法一 男生甲、女生乙至少有一个被选中,分成两类:第一类 男生甲、女生乙只有一个人被选中,有1326C C 260120=⨯=种选法; 第二类 男生甲、女生乙都被选中,有2226C C 21530=⨯=种选法.所以,男生甲、女生乙至少有一个被选中,共有120+30=150种不同的选法.题型四 组合数性质的的相关计算例15 若44511C C C n n n --=+,求n .分析:考察组合数的性质111C +C C m m m n nn +++=;C =C m n m n n-. 解答:45511C +C =C ,n n n --∴45C =C ,n n∴n =4+5=9.题型四 排列、组合混合应用例16 从6名男生和5名女生中选出3名男生和2名女生排成一行,有多少种不同排法? 分析:可以首先将男生选出,再将女生选出,然后对选出的5名学生排序.解 不同排法的总数为32565565454C C P 543212400032121⨯⨯⨯⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯(种). 知识点四 二项式定理题型一 求二项式展开式的指定项例17 求二项式103x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中第4项. 分析:.二项式103x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式第4项,则n 的值为10,m 的值为3,可直接用二项式的通项T m +1=C m n m m n a b -求解.解答:T 4=T 3+1=337103C x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-3240x 4, ∴第4项是-3240x 4.. 例18 求二项式103x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中含x 6的项. 分析:二项式103x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中含x 6的项,则n 的值为10,m 的值未知.此类问题应先写出二项式的通项,结合条件“含x 6的项”确定出m 的值.从而求出含x 6的项.解答: ∵T m +1=()1010210103C 3C m m m mm m x x x --⎛⎫-=- ⎪⎝⎭, 令10-2m =6,得m =2.∴含x 6的项为T 3=T 2+1=(-3)2210C x 6=405x 6. 例19 在二项式103x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式,求: (1)常数项;(2)二项式系数最大的项.分析:(1)求常数项,因为不知道m 的值,要根据“常数项”之一条件确定m 的值.所以,与例18过程相似;(2)可计算出第10162+=项为二项式系数最大的项,其实就是求第6项,所以与例17过程相似.解答:(1)∵T m +1=()1010210103C 3C m m m mm m x x x --⎛⎫-=- ⎪⎝⎭, 10-2m =0,即m =5.∴展开式的第6项是常数项,即T 6=T 5+1=5555510103C =(3)C x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭=-61236. (2)∵n =10,∴展开式有11项,中间一项的二项式系数最大,中间一项为第6项. ∴T 6=T 5+1=5555510103C =(3)C x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭=-61236. 题型二 求二项式展开式的某一项系数与某一项的二项式系数.例20 求92)x -(的二项展开式中6x 的系数和该项的二项式系数. 分析:二项展开式中某项的的系数与这一项二项式系数是两个不同的概念. 某项的系数是除字母外的所有数乘积的结果,某项的二项式系数是该项的组合数,和其他无关. 解答: 92)x -(的展开式的通项公式为99199C (2)C (1)2m m m m m m m m T x x --+=-=-⋅⋅ 由9-m =6,得m =3.即二项展开式中含6x 的项为第4项.故这一项的系数是3339987C (1)2(8)672321⨯⨯⨯-⨯=⨯-=-⨯⨯.该项的二项式系数为39987C 84321⨯⨯==⨯⨯. 题型三 二项式各项系数和与二项式系数和例21 在(1-x )5的二项展开式中,各项系数和为____________;所有项的二项式系数之和为____________.分析:在二项式中令式子中的字母为1,可得各项系数和;所有项的二项式系数之和为2n ,即012C C C ++C ++C m n n n n n n ++=2n ,故所有项的二项式系数之和只和n 有关.解答:在(1-x )5中,令x =1,可得各项系数和为0.(1-x )5的二项式系数之和为25=32.。
二项式定理一、基本知识点1、二项式定理:(a b)n=C n O a n -C;a nJ b^- -C n r a n^b^- -C n n b n (n ∙N )2、几个基本概念(1)二项展开式:右边的多项式叫做(a ■ b)n的二项展开式(2)项数:二项展开式中共有n ∙1项(3)二项式系数:C;(r =0,1,2,…,n)叫做二项展开式中第r+1项的二项式系数(4)通项:展开式的第r - 1项,即T rI=C n a n丄b r (r = 0,1,…,n)3、展开式的特点(1)系数都是组合数,依次为C n c ,C;,…,C;(2)指数的特点①a的指数由厂0(降幕)。
②b的指数由0 n (升幕)。
③a和b的指数和为n。
(3)展开式是一个恒等式,a, b可取任意的复数,n为任意的自然数。
4、二项式系数的性质:(1)对称性:在二项展开式中,与首末两端等距离的任意两项的二项式系数相等•即C; =C;"(2)增减性与最值二项式系数先增后减且在中间取得最大值n当n是偶数时,中间一项取得最大值C n2当n是奇数时,中间两项相等且同时取得最大值0 12 kC 0+ C 1+ C 2+ …+c k+ …+ C(3)二项式系数的和:n n n nn -1 n C n2=C n2 =2n奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数和.即C0"* …=C1n+c3+…A二项式定理的常见题型一、求二项展开式1•“ (a b)n”型的展开式例1•求(3 ,x1 )4的展开式;a2. “ (a -b)n”型的展开式例2•求(3.X 一1 )4的展开式;J X3•二项式展开式的“逆用”例3•计算1 -3c:∙9c n-27c n •.…•(-1)"3、;;二、通项公式的应用1.确定二项式中的有关元素例4.已知(旦- x )9的展开式中X3的系数为9,常数a的值为____________________ X \ 2 42.确定二项展开式的常数项例5. C-x-J )10展开式中的常数项是__________________站X3.求单一二项式指定幕的系数例6∙(χ2 一丄)9展开式中X9的系数是2 X三、求几个二项式的和(积)的展开式中的条件项的系数例7.(X _1) _(x _1)2∙(X _1)3一(X _1)4•(X _1)5的展开式中,X2的系数等于例8. (X2∙1)(x-2)7的展开式中,X3项的系数是______四、利用二项式定理的性质解题1. 求中间项例9. 求(T X 二)10的展开式的中间项;V XO2. 求有理项例10.求(77-厶)10的展开式中有理项共有____________ 项;VX3. 求系数最大或最小项(1)特殊的系数最大或最小问题例11. 在二项式(X -1)11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12•求(X- 2√8展开式中系数最大的项;(3)系数绝对值最大的项例13.在(X —y)7的展开式中,系数绝对值最大项是五、利用“赋值法”求部分项系数,二项式系数和例14.若(2x 亠3)4 = a0■ a1x ■ a2χ2■ a3χ3■ a4χ4,则(a0■ θ2 ∙a4)27a1 ■ a3)2的值为__________________ ;例15.设(2x -1)6 =a6χ6■ a5χ5 - ... ■ a1X ■ a0,贝U a°+ a1 +∣a2∣+…+ a6 _______ ;六、利用二项式定理求近似值例16.求0.998 6的近似值,使误差小于0.001 ;七、利用二项式定理证明整除问题例17.求证:5151 -1能被7整除。
(a +b )n 展开式中的第r +1项为:T r +1=C n a b (0 ≤ r ≤ n ,r ∈Z ) .⎧A k ≥A k +1, ⎧A k ≤A k +1⎩A k ≥A k -1⎩A k ≤A k -1n ! (n -r )!高中数学知识点总结---二项式定理1. ⑴二项式定理:(a +b )n =C n 0a n b 0+C n 1a n -1b + +C n r a n -r b r + +C n n a 0b n .展开式具有以下特点:123项数:共有n +1项;系数:依次为组合数C n 0,C n 1,C n 2, ,C n r , ,C nn ;每一项的次数是一样的,即为 n 次,展开式依 a 的降幕排列,b 的升幕排列展开.⑵二项展开式的通项.r n -r r .....⑶二项式系数的性质.①在二项展开式中与首未两项“等距离”的两项的二项式系数相等;②二项展开式的中间项二项式系数最大.I. 当 n 是偶数时,中间项是第n 2n+1项,它的二项式系数C 2 n 最大;II. 当 n 是奇数时,中间项为两项,即第n +12项和第n +12n -1 n +12n =C 2n +1项,它们的二项式系数C ...........最大.③系数和:C n 0+C n 1+ +C nn =2nC n 0+C n 2+C n 4+ =C n 1+C n 3+ =2n -1附:一般来说(ax +by )n (a ,b 为常数)在求系数最大的项或最小的项时均可直接根据性质二求解. 当 a ≠1或b ≠1时,一般采用解不等式组⎨ 或⎨(A k 为T k +1的系数或系数的绝对值)的办法来求解.⑷如何来求 (a +b +c )n 展开式中含 a p b q c r 的系数呢?其中 p ,q ,r ∈N , 且 p +q +r = n 把(a +b +c )n =[(a +b )+c ]n 视为二项式,先找出含有 C r 的项 C n r (a +b )n -r C r ,另一方面在(a +b )n -r 中含有 b q 的项为 C n -r q a n -r -q b q =C n -r q a p b q ,故在 (a +b +c )n 中含 a p b q c r 的项为=C n r C n -r q a p b q c r .其系数为C n r C n -qr =n !r !q !p !⋅r !(n -r )! q !(n -r -q )!=C n p C n -p q C rr .2. 近似计算的处理方法.当 a 的绝对值与 1 相比很小且 n 不大时,常用近似公式(1+a)n≈1+na,因为这时展开式的后面部分C n 2a2+C n 3a3+ +C n n a n很小,可以忽略不计。
二项式定理知识点总结
二项式定理专题
一、二项式定理:
二项式定理是一个重要的恒等式,它表示了任意实数a,b 和正整数n之间的关系。
具体地,对于任意正整数n和实数a,b,有以下恒等式成立:
a+b)^n = C(n,0)*a^n + C(n,1)*a^(n-1)*b +。
+ C(n,n-
1)*a*b^(n-1) + C(n,n)*b^n
其中,C(n,k)表示从n个元素中选取k个元素的组合数,也就是n个元素中取k个元素的方案数。
右边的多项式叫做(a+b)的二项式展开式,其中各项的系数C(n,k)叫做二项式系数。
二项式定理的理解:
1)二项展开式有n+1项。
2)字母a按降幂排列,从第一项开始,次数由n逐项减1到0;字母b按升幂排列,从第一项开始,次数由0逐项加1到n。
3)二项式定理表示一个恒等式,对于任意的实数a,b,等式都成立。
通过对a,b取不同的特殊值,可为某些问题的解决带来方便。
例如,当a=1,b=x时,有以下恒等式成立:
1+x)^n = C(n,0) + C(n,1)*x +。
+ C(n,n-1)*x^(n-1) +
C(n,n)*x^n
4)要注意二项式定理的双向功能:一方面可将二项式(a+b)展开,得到一个多项式;另一方面,也可将展开式合并成二项式(a+b)^n。
二、二项展开式的通项公式:
二项展开式的通项公式是指,二项式展开式中第k+1项
的系数C(n,k)的公式。
具体地,对于任意正整数n和实数a,b,有以下通项公式成立:
T(k+1) = C(n,k)*a^(n-k)*b^k
其中,T(k+1)表示二项式展开式中第k+1项的系数。
通项公式体现了二项展开式的项数、系数、次数的变化规律,是二项式定理的核心。
它在求展开式的某些特定项(如含指定幂的项、常数项、中间项、有理项、系数最大的项等)及其系数等方面有广泛应用。
三、二项展开式系数的性质:
在二项式展开式中,二项式系数具有以下性质:
①对称性:与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即
C(n,0) = C(n,n)。
C(n,1) = C(n,n-1)。
C(n,2) = C(n,n-2)。
…。
C(n,k) = C(n,n-k)
②增减性与最大值:二项式系数先增后减,且在中间取得最大值。
如果二项式的幂指数是偶数,中间一项的二项式系数最大,即当n为偶数时,有
C(n,n/2)。
C(n,n/2-1)。
C(n,n/2+1)。
C(n,n/2-2)。
…。
C(n,k) < C(n,n-k) (k=0,1,2.n/2-1)
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3.将每段话进行小幅度的改写,使其更加流畅和易懂。
1.在展开式(1+x)^n中,所有奇数项系数之和等于1024,
则所有项的系数中最大的值是多少?
A。
330
B。
462
C。
680
D。
790
2.在展开式(x+1)^4(x-1)^5中,x^4的系数为多少?
A。
-40
B。
10
C。
40
3.二项式(1+sinx)^n的展开式中,末尾两项的系数之和为7,且系数最大的一项的值为多少?请给出x在[0,2π]内的值。
4.在展开式(1+x)^5+(1+x)^6+(1+x)^7中,含x^4项的系数是等差数列an=3n-5的第几项?
A。
第2项
B。
第11项
C。
第20项
D。
第24项
5.(x^2-1/9)的展开式中,x^9的系数是多少?
6.如果(2x+3)^4=a+a1x+。
+a4x^4,那么(a+a2+a4)^2-
(a1+a3)^2的值是多少?
7.如果展开式(x^3+x-2)^n中只有第6项的系数最大,那么展开式中的常数项是多少?
8.对于二项式(1-x)^1999,以下哪个命题是正确的?
①展开式中T1000=-Cxxxxxxxxx999;
②展开式中非常数项的系数和是1;
③展开式中系数最大的项是第1000项和第1001项;
④当x=2000时,(1-x)^1999除以2000的余数是1.
请在下面的方框内填写你认为正确的命题序号。
①。
] [。
②。
] [。
③。
] [。
④。
]
9.(6x+1/x)^n展开式中第二、三、四项的二项式系数成等差数列。
1) 求n的值;
2) 此展开式中是否有常数项?为什么?
10.已知展开式(x+2)^n中前三项的二项式系数的和等于37,求展式中二项式系数最大的项的系数。
11.是否存在等差数列{an},使得对任意n∈N*都有
an+an+1+an+2+。
+an+n=Cn^2成立?若存在,求出数列{an}
的通项公式;若不存在,请说明理由。
12.某地现有耕地亩,规划10年后粮食单产比现在增加22%,人均粮食占有量比现在增加15%。
如果该地人口总数不变,那么10年后该地需要多少耕地才能满足人们的需求?
1.量比现在提高10%,如果人口年增加率为1%,那么每
年耕地最多只能减少多少亩?
改写:如果现在的耕地面积为X,那么量比提高10%后
的耕地面积为1.1X。
由于人口年增加率为1%,所以每年可用
耕地面积会减少1%。
因此,最多只能减少0.01*1.1X=0.011X
亩的耕地面积。
2.设f(x)=(1+x)^m+(1+x)^n(m、n∈N),若其展开式中,关于x的一次项系数为11,试问:m、n取何值时,f(x)的展开
式中含x^2项的系数取最小值,并求出这个最小值。
改写:将f(x)展开,得到f(x)=C0+C1x+C2x^2+。
由于一
次项系数为11,所以C1=m+n=11.要使展开式中含x^2项的系
数最小,需要使C2最小。
根据二项式定理,展开式中含x^2
项的系数为C2=C(m,2)+C(n,2)+2C(m,1)C(n,1),其中C(m,2)表
示从m个元素中选出2个元素的组合数。
为了使C2最小,需
要使C(m,2)+C(n,2)最小,且C(m,1)C(n,1)最小。
经过计算可得,当m=4,n=7时,C2取得最小值为120.
3.规定C_x=x(x-1)。
(x-m+1)/m!=1,其中x∈R,m是正整数,且C_x是组合数C_n^m(n、m是正整数,且m≤n)的一
种推广。
改写:规定C_x=x(x-1)。
(x-m+1)/m。
表示从x个元素中
选出m个元素的组合数。
这是组合数C_n^m的一种推广,其
中n≥x,m≤x。
注意到C_x=1,当x=0或x=1时。
C_x有以下
两个性质:1)C_x=C_{x-1}*(x/m),2)
C_x+C_{x+1}=C_{x+1}。
4.求C_{-15}的值。
改写:根据C_x的定义,C_{-15}=-15(-16)。
(-29)/15!=(-1)^{15}*15*14*。
*2*1/15!=(-1)^{15}/14*。
*2*1=1/14*。
*2*1=1/xxxxxxxx200.
5.设x>0,当x为何值时,3C_x-2(C_1^x)取得最小值?
改写:3C_x-2(C_1^x)=3x(x-1)。
(x-m+1)/m!-2x,表示从x
个元素中选出m个元素的组合数的3倍减去从x个元素中选
出1个元素的组合数的2倍。
要使其取得最小值,需要求导,得到3(x-m/2)(x-m/2-1)。
(x-(m-1))/m!-2=0.解得x=m/2+1/3,即
当x=m/2+1/3时,3C_x-2(C_1^x)取得最小值。
6.C_n^m+C_n^{m+1}=C_{n+1}^{m+1}是否能推广到
C_x+C_{x+1}=C_{x+2}的形式?
改写:C_n^m表示从n个元素中选出m个元素的组合数,C_{n+1}^{m+1}表示从n+1个元素中选出m+1个元素的组合数。
根据组合数的定义,有
C_n^m+C_n^{m+1}=C_{n+1}^{m+1}。
但是,C_x和C_{x+1}
并不表示从x个元素中选出m个元素的组合数和从x+1个元
素中选出m个元素的组合数,因此无法推广到C_x+C_{x+1}=C_{x+2}的形式。