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6.3 二项式定理(精练)
【题组一 二项式定理展开式】
1.(2021·贵州黔东南苗族侗族自治州)计算 等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】原式可变为( + )- = 选项D.
2.(2021·江苏无锡市))设 ,化简 ______.
【答案】
【解析】容易知 .故答案为: .
3.(2021·上海市)已知 ,若 ,则 ________.
【答案】
【解析】
故答案为:
4.(2018·江苏无锡市)求值
__________.
【答案】1
【解析】通项展开式中 的 ,故
=
【题组二 二项式指定项的系数与二项式系数】1.(2020·湖北高二) 展开式中含 的项是( )
A.第8项 B.第7项 C.第6项 D.第5项
【答案】C
【解析】 展开式的通项公式为: ;
令 ;故展开式中含 的项是第6项.故选:C.
2.(2020·安徽合肥市)二项式 展开式中的第2020项是( )
A.1 B. C. D.
【答案】C
【解析】由二项展开式 ,可得展开式的通项为 ,
所以展开式中第2020项为 .故选:C.
3.(2020·常州市新桥高级中学高二期中)二项式 的展开式中,常数项为________.
【答案】
【解析】 的展开式的通项公式为 ,
令 ,可得 ,所以展开式的常数项为 ,故答案为: .
4(2020·全国高二)已知 在的展开式中,第6项为常数项.
(1)求 ;
(2)求含 的项的系数;
(3)求展开式中所有的有理项.【答案】(1) ;(2) ;(3) , , .
【解析】(1) 的展开式的通项为 ,因为第6
项为常数项,所以 时,有 ,解得 .
(2)令 ,得 ,所以含 的项的系数为 .
(3)根据通项公式与题意得 ,令 ,则 ,即 .
,∴ 应为偶数.又 ,∴ 可取2,0,-2,即 可取2,5,8.所以第3项,第6项与第
9项为有理项,它们分别为 , , ,即 , , .
【题组三 多项式指定项系数或二项式系数】
1.(2021·郏县)在 的展开式中, 项的系数为( )
A. B. C.30 D.50
【答案】B
【解析】 表示5个因式 的乘积,在这5个因式中,
有2个因式都选 ,其余的3个因式都选1,相乘可得含 的项;或者有3个因式选 ,有1个因式选 ,1个因式选1,相乘可得含 的项,
故 项的系数为 ,故选B.
2.(2021·全国) 展开式中 的系数为( )
A.92 B.576 C.192 D.384
【答案】B
【解析】 展开式中含 的项为 ,即 的系数为576;故
选B.
3.(2020·河南鹤壁市) 的展开式中, 的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 展开式中含 项为 展开式中 项的系数为
项的系数为 展开式中 的系数为
,故选B.
4.(2020·新疆高二期末)代数式 的展开式的常数项是________(用数字作答)
【答案】3
【解析】 的通项公式为 .
令 ,得 ;令 ,得 .
∴常数项为 故答案为 .
5.(2020·民勤县第一中学高二期末) 的展开式中的常数项为_____.(用数字作答)【答案】180
【解析】 的展开式中的通项公式 ,
而 分别令 , ,解得 ,或
.
∴ 的展开式中的常数项 .故答案为:180.
6.(2020·全国高二课时练习)求 的展开式中 的系数 .
【答案】
【解析】因为 的展开式中含 的项为 ,所以其系数为 .故
答案为:600
7.(2020·江苏省太湖高级中学高二期中) 的展开式中 的项的系数是________.
【答案】1560
【解析】由题意, ,
因为 的展开式的通项公式为 , 的展开式的通项公式为 ,
所以 的展开式中 的项的系数是
.故答案为:1560.
8.(2020·全国高二课时练习)已知 的展开式中 的系数是 ,求实数a的值
.
【答案】2【解析】由 的展开式的通项公式为 ,
令 ,可得 ,令 ,可得 ,
所以 的展开式中 的系数为 ,
解得 .故答案为: .
【题组四 二项式定理的性质】
1.(2020·安徽省六安中学高二期中)在 的展开式中,只有第5项的二项式系数最大,则展
开式中 的系数为( )
A. B. C. D.7
【答案】D
【解析】因为在 的展开式中,只有第5项的二项式系数最大所以 所以 的展
开式的通项 令 ,得
所以展开式中 的系数为 故选:D
2.(2020·利川市第五中学高二期末)若 的展开式中只有第7项的二项式系数最大,则展开式
中含 项的系数是( )
A.132 B. C. D.66【答案】D
【解析】因为 展开式中只有第7项的二项式系数最大,
所以 为偶数,展开式有13项, ,
所以二项式展开式的通项为
由 得 ,所以展开式中含 项的系数为 .故选:D
3.(2020·银川市·宁夏大学附属中学高二期中) 展开式中只有第六项的二项式系数最大,
则展开式中的常数项是( )
A. B. C.-180 D.-90
【答案】A
【解析】 展开式中只有第六项的二项式系数最大, ,
故 展开式的通项公式为 ,令 ,解得
,所以展开式中的常数项为 .故选:A
4.(多选)(2020·江苏泰州市·高二期末)在 的展开式中,下列说法正确的有( )
A.所有项的二项式系数和为64 B.所有项的系数和为0
C.常数项为20 D.二项式系数最大的项为第4项
【答案】ABD
【解析】 的展开式中所有二项式系数和为 ,A正确;令 可得 的展开式中所有项的系数和为 ,B正确;
通项为 ,令 ,所以 的展开式中常数项为 ,C错
误;
的展开式共有7项,二项式系数最大为第4项,D正确.故选:ABD
5.(多选)(2020·苏州市第四中学校高二期中)已知 (其中 )的展开式中第9项,
第10项,第11项的二项式系数成等差数列.则下列结论正确的是( )
A.n的值为14 B.展开式中常数项为第8项
C.展开式中有理项有3项 D.二项式系数最大的项是第7项
【答案】AC
【解析】由题意 ,化简得 ,∵ ,∴ .A正确;
展开式通项为 ,
显然其中无常数项,B错误;
当 时, 为整数,因此展开式中有3项为有理项,C正确;
展开式有15项,二项式系数最大的项为第8项,D错误.故选:AC.
6.(2020·山东潍坊市·寿光现代中学高二期中)关于 的说法,正确的是( )
A.展开式中的二项式系数之和为2048
B.展开式中只有第6项的二项式系数最大
C.展开式中第6项和第7项的二项式系数最大
D.展开式中第6项的系数最大
【答案】AC
【解析】 的展开式中的二项式系数之和为 ,所以 正确;因为 为奇数,所以展开式中有 项,中间两项(第6项和第7项)的二项式系数相等且最大,所以
不正确, 正确;展开式中第6项的系数为负数,不是最大值,所以 不正确.故选: AC
7.(2020·河北石家庄市·石家庄二中高二期中)(多选题)已知 展开式中,各项系数的和
比它的二项式系数的和大 ,则下列结论正确的为( )
A.展开式中偶数项的二项式系数之和为 B.展开式中二项式系数最大的项只有第三项
C.展开式中系数最大的项只有第五项 D.展开式中有理项为第三项、第六项
【答案】CD
【解析】令 ,可得展开式中各项系数的和为 ,又二项式系数的和 ,
因为各项系数的和比它的二项式系数的和大 ,所以 ,解得 ,
对A:因为二项式展开式中,奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数的和,
所以展开式中,偶数项的二项式系数的和为 ,故A错误;
对B:因为 ,所以第三项、第四项的二项式系数最大,故B错误;
对C: ,设展开式中系数最大的项是第 项,
则 ,解得 ,又 ,所以 ,
所以展开式中系数最大的项只有第五项,故C正确;
对D:若 是有理项,则当且 为整数,又 , ,
所以 ,所以展开式中有理项为第三项、第六项,故D正确.故选:CD
【题组五 二项式系数或系数和】
1.(2020·浙江台州市·高二期中)若 ,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【解析】令 可得: ,
令 可得: ,两式相加可得: ,
所以 ,故选:B
2.(2020·奈曼旗实验中学高二期中)已知 ,
,则自然数 等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】C
【解析】由题意,令 ,则 ,
因为 ,所以 ,解得 .故选:C.
3.(2020·河北石家庄市·石家庄二中高二期中)若
,则 ( )
A.1 B.0 C. D.
【答案】C
【解析】 ,
当 且 时, ,
因此, .故选:C.
4.(2020·古丈县第一中学高二月考)已知多项式
可以写成,则 ( )
A.0 B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,多项式
,
即 ,
令 ,可得 ,
令 ,可得 ,
两式相加,可得 ,可得 .
故选:C.
5.(2020·青海高二期末)已知 的展开式中第9项为常数项,则展开式中的各项系数之和为
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】 ,所以 ,则 ,
令 ,可得 ,所以展开式中的各项系数之和为 .故选:A.
6.(2020·宁夏吴忠市·吴忠中学)设复数 ( 是虚数单位),则
( )A.i B. C. D.
【答案】D
【解析】 ,
,故选D.
7.(2020·宜昌天问教育集团高二期末)已知 展开式中第三项的二项式系数与第四项的二项式
系数相等, ,若 ,则
的值为( )
A.1 B.-1 C.8l D.-81
【答案】B
【解析】因为 展开式中第三项的二项式系数与第四项的二项式系数相等,
故可得 ,令 ,故可得 ,
又因为 ,令 ,则 ,
解得 令 ,则 .故选:B.
8.(2020·全国高二课时练习(理))已知(x+1)10=a+ax+ax2+…+ax10.若数列a,a,a,…,
1 2 3 11 1 2 3
a(1≤k≤11,k∈N*)是一个单调递增数列,则k的最大值是( )
k
A.5 B.6
C.7 D.8
【答案】B
【解析】由二项式定理知a= (n=1,2,3,…,11).又(x+1)10展开式中二项式系数具有对称性,
n
且最大的项是第6项,且从第1项到第6项二项式系数逐渐增大,第6项到底11项二项式系数逐渐减小,∴k的最大值为6.故选:B.
【题组六 二项式定理的运用】
1.(2020·全国高二课时练习) 除以88的余数是( )
A.2 B.1 C.86 D.87
【答案】B
【解析】因为
,
所以 除以88的余数是1.故选:B.
2.(2020·全国高二课时练习)设 ,且 ,若 能被13整除,则 ( )
A.0 B.1 C.11 D.12
【答案】D
【解析】由题意,因为 ,
所以 ,
又因为52能被13整除,所以只需 能被13整除,
因为 , ,所以 .
故选:D.
3.(2020·江苏省如东高级中学高二期中)已知 ,且 恰能被14整除,则 的取值可以
是( )
A. B.1 C.7 D.13
【答案】D
【解析】因为
其中 能被14整除,所以 的取值可以是 .故选:D.4.(2020·全国高二单元测试)设a∈Z,且0≤a<13,若512020+a能被13整除,则a=( )
A.0 B.1 C.11 D.12
【答案】D
【解析】512020=(52﹣1)2020=(1﹣52)2020
.
因为52能被13整除,所以上式从第二项起,每一项都可以被13整除,
所以上式被13除,余数为 ,
所以要使512020+a能被13整除,因为a∈Z,且0≤a<13,只需a+1=13即可,
故a=12.
故选:D.
5.(2020·江苏盐城市·盐城中学高二期中)设n∈N*,则 1n80+ 1n﹣181+ 1n﹣282+ 1n﹣383+……
+ 118n﹣1+ 108n除以9的余数为( )
A.0 B.8 C.7 D.2
【答案】A
【解析】因为C 1n80+C 1n﹣181+C 1n﹣282+C 1n﹣383+……+C 118n﹣1+C 108n=(1+8)n=9n;
故除以9的余数为0;故选:A.
6.(2020·山东临沂市·高二期中) 的近似值(精确到0.01)为( )
A.1.12 B.1.13 C.l.14 D.1.20
【答案】B
【解析 .
故选:B.
7.(2020·全国高二课时练习) 的计算结果精确到个位的近似值为()
A.106 B.107 C.108 D.109
【答案】B
【解析】∵ ,∴ .故选B
8.(2020·江苏苏州市·高二期中)已知 为正整数,若 ,则 的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】因为
,
而 ,
所以 ,
因此 ,
又 为正整数, ,所以 ;
故选:C.