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考向 40 二项式定理
1.(2022年北京卷T8)若 ,则
(A) (B) (C) (D)
【答案】B
【解析】当 时, ①;当时, 时, ②;①+②得原
式
y
(1− )(x+y) 8
x
x2y6
2.(2022·新高考1卷T13) 的展开式中 的系数为____________(用数字作答).
【答案】−28
y
(x+y) 8 −
x
(x+y) 8 x2y6 C2 −C3 =−28
【解析】原式等于 ,由二项式定理,其展开式中 的系数为 8 8 .
3.(2022·天津卷T11) 展开式中的常数项为____________
【答案】
【解析】
4.(2022·浙江卷T12)已知多项式 ,则 ,
.
【答案】
【解析】由题 .
令 ,则 .
又 ,所以 .1.求二项展开式中的特定项的方法:
①求通项,利用(a+b)n的展开式的通项公式T =Can-rbr(r=0,1,2,…,n)求通项.
r+1
②列方程(组)或不等式(组),利用二项展开式的通项及特定项的特征,列出方程(组)或不等式(组).
③求特定项,先由方程(组)或不等式(组)求得相关参数,再根据要求写出特定项.
2.求解形如(a+b)n(c+d)m的展开式问题的思路
(1)若n,m中一个比较小,可考虑把它展开得到多个,如(a+b)2(c+d)m=(a2+2ab+b2)(c+d)m,然后展开
分别求解.
(2)观察(a+b)(c+d)是否可以合并,如(1+x)5(1-x)7=[(1+x)(1-x)]5(1-x)2=(1-x2)5(1-x)2.
(3)分别得到(a+b)n,(c+d)m的通项公式,综合考虑.
3.求三项展开式中某些特定项的系数的方法
(1)通过变形先把三项式转化为二项式,再用二项式定理求解.
(2)两次利用二项式定理的通项公式求解.
(3)由二项式定理的推证方法知,可用排列、组合的基本原理去求,即把三项式看作几个因式之积,要得到
特定项看有多少种方法从这几个因式中取因式中的量.
4.系数和问题常用“赋值法”求解
赋值法是指对二项式中的未知元素赋值,从而求得二项展开式的各项系数和的方法.求解有关系数和题的
关键点如下:
①赋值,观察已知等式与所求式子的结构特征,确定所赋的值,常赋的值有:-1,0,1等.
②求参数,通过赋值,建立参数的相关方程,解方程,可得参数值.
③求值,根据题意,得出指定项的系数和.
5.二项式系数和:(a+b)n的展开式中二项式系数的和为C+C+…+C=2n.
6.二项展开式系数最大项的求法
如求(a+bx)n(a,b∈R)的展开式系数最大的项,一般是采用待定系数法,设展开式各项系数分别为A,
1
A,…,A ,且第k项系数最大,应用 从而解出k来,即得.
2 n+1
(a+b)n的展开式形式上的特点
(1)项数为n+1.
(2)各项的次数都等于二项式的幂指数n,即a与b的指数的和为n.(3)字母a按降幂排列,从第一项开始,次数由n逐项减1直到零;字母b按升幂排列,从第一项起,次数
由零逐项增1直到n.
(4)二项式系数从C,C,一直到C,C.
1.混淆通项公式 与展开式中的第r项
2.混淆二项式展开式中a,b排列顺序设置陷阱
3.混淆二项式系数和项的系数
4.混淆二项式最大项与展开式系数最大项
一、单选题
1. 的展开式中, 的系数为 ( )
A. B. C. D.
2.已知 的二项展开式中,第三项与第 项的二项式系数和为84,则第四项的系数为( )
A.280 B.448 C.692 D.960
3. 的展开式中, 的系数等于( )
A. B. C.10 D.45
4.已知 ( 为常数)的展开式中所有项系数的和与二项式系数的和相等,则该展开式中的常
数项为( )
A. 90 B. 10 C.10 D.90
5.若 , ,则 的值为( )
A. B. C. D.6. 的展开式中,一次项的系数与常数项之和为( )
A.33 B.34 C.35 D.36
7.在 的展开式中,常数项为( )
A.-60 B.60 C.-240 D.240
8.若 ,则 ( )
A.270 B.135 C. 135 D. 270
9. 的展开式中的常数项为( )
A.40 B.60 C.80 D.120
10.若 ,则 ( )
A.244 B.243
C.242 D.241
11. 的展开式中各二项式系数之和为64,则展开式中的常数项为( )
A. 540 B.135 C.18 D.1215
12. 的展开式中常数项为( )
A. B. C. D.
二、填空题
13. 的展开式中 的系数为__________(用数字作答).
14.已知二项式 展开式中含有常数项,则n的最小值为____________.15. 展开式中 的系数为________.
16. ,则 _________.
一、单选题
1.(2021·浙江省杭州第二中学模拟预测)小猫在一个物理问题计算过程中遇到了对数据 的处理,
经过思考,小猫决定采用精确到 的近似值,则这个近似值是( )
A. B. C. D.
2.(2022·山东·德州市教育科学研究院三模) 的展开式中 的系数为( )
A.80 B.24 C. D.
3.(2022·山东聊城·三模) 的展开式中 项的系数为( )
A. B. C. D.
4.(2022·黑龙江·大庆实验中学模拟预测(理))已知 ,
则 ( )
A.280 B.35 C. D.
5.(2022·江苏·常州高级中学模拟预测) 的展开式中 的系数为( )
A. B.25 C. D.5
6.(2022·安徽·合肥市第五中学模拟预测(理))杨辉是我国南宋末年的一位杰出的数学家.他在《详解
九章算法》一书中,画了一个由二项式 展开式的系数构成的三角形数阵,称作“开方
作法本源”,这就是著名的“杨辉三角”.在“杨辉三角”中,从第2行开始,除1以外,其他每一个数
值都是它上面的两个数值之和,每一行第 个数组成的数列称为第 斜列.该三角形数阵前5行如图所示,则该三角形数阵前2022行第 斜列与第 斜列各项之和最大时, 的值为( )
A.1009 B.1010 C.1011 D.1012
7.(2022·福建省福州格致中学模拟预测)已知 ,则关于
的展开式,以下命题错误的是( )
A.展开式中系数为负数的项共有3项
B.展开式中系数为正数的项共有4项
C.含 的项的系数是
D.各项的系数之和为
8.(2022·吉林市教育学院模拟预测(理))对于 的展开式,下列说法不正确的是( )
A.有理项共5项 B.二项式系数和为512
C.二项式系数最大的项是第4项和第5项 D.各项系数和为
9.(2022·江西·上高二中模拟预测(理)) 的展开式中各项系数的和为 ,则该展开式
中的常数项为( )
A. B.32 C.−64 D.64
10.(2022·北京·人大附中模拟预测) 展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为
( )
A. B. C.15 D.375
11.(2022·全国·模拟预测(理))已知函数(k,n为正奇数), 是 的导函数,则 ( )
A. B.
C. D.
12.(2022·山西吕梁·模拟预测(理))伟大的数学家欧拉28岁时解决了困扰数学界近一世纪的“巴赛尔
级数”难题.当 时, ,又根据泰勒展开式可以得到
,根据以上两式可求得 ( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.(2022·内蒙古呼和浩特·一模(理))下面四个命题:
①已知函数 的定义域为 ,若 为偶函数, 为奇函数,则 ;
②存在负数 ,使得 恰有3个零点;
③已知多项式 ,则 ;
④设一组样本数据 的方差为 ,则数据 的方差为
其中真命题的序号为___________.
14.(2021·湖北湖北·模拟预测)代数式 的展开式的常数项是__________(用数字作答)
15.(2022·安徽·芜湖一中模拟预测)在 的展开式中只有第5项二项式系数最大,则常数项为
__________.16.(2023·全国·模拟预测)若 的展开式中 的系数为9,则a的值为______.
1.(2018全国Ⅲ理) 的展开式中 的系数为( )
A.10 B.20 C.40 D.80
2.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)) 的展开式中x3y3的系数为(
)
A.5 B.10 C.15 D.20
3.【2020全国Ⅲ理14】 的展开式中常数项是 (用数字作答).
4.【2020天津卷11】在 的展开式中, 的系数是_________.
5.(2021·浙江卷T13)已知多项式 ,则 ;
.
6. (2021·天津卷2)在 的展开式中, 的系数是__________.
7.(2021·上海卷T6)若代数式 的展开式中, 的系数为 ,则 ________.1.【答案】B
【解析】 的展开式的通项是 ,( )
由题意, ,因此, 的系数是 .
故选:B.
2.【答案】B
【解析】由题, ,
因为第三项与第 项的二项式系数和为84,所以 ,即 ,
所以 ,解得 ,
所以第四项的系数为 ,
故选:B
3.【答案】D
【解析】 的通项为 ,
令 ,解得 ,所以 项的系数为: .
故选:D
4.【答案】A
【解析】因为 ( 为常数)的展开式中所有项系数的和与二项式系数的和相等,
所以 ,得 ,所以 ,
则其展开式的通项公式为 ,令 ,得 ,
所以该展开式中的常数项为 ,
故选:A
5.【答案】B
【解析】∵ ,
故展开式中 的系数 .
故选:B.
6.【答案】D
【解析】因为 的通项公式为 ,
所以 的展开式中,一次项的系数为 ,
常数项为 ,
所以一次项的系数与常数项之和为 ,
故选:D
7.【答案】D
【解析】由题知,展开式中第 项 ,
令 ,得 ,所以展开式中常数项为 .
故选:D
8.【答案】B
【解析】 ,
以 代替 ,得 ,
所以其通项公式为 ,
令 ,所以 ,
故选:B9.【答案】A
【解析】 的展开式的通项公式为 ,
而 ,
令 ,得 ,令 ,得 ,
所以 的展开式中的常数项为 .
故选:A.
10.【答案】C
【解析】显然 , ,
令 得 ,
故 .
故选:C.
11.【答案】B
【解析】由题意得 ,所以 ,所以 展开式的通项
,
令 ,得 ,
所以展开式中的常数项为 .
故选:B.
12.【答案】B
【解析】将原式看成6个相同的因子相乘,按x的选取个数分类,
得展开式中常数项为 .故选:B.
13.【答案】7
【解析】二项式 的通项公式为: ,
令 ,所以 的系数为 ,
故答案为:
14.【答案】6
【解析】二项式 展开式的通项为:
,
二项式 展开式中含有常数项,
有解,
则当 时, 最小,且最小值为6.
故答案为:6.
15.【答案】
【解析】因为
且 展开式的通项公式为
故 的系数为
故答案为: .
16.【答案】-20
【解析】由 ,要得 ,则,所以 ,
故答案为:
1.【答案】B
【解析】
故选:B.
2.【答案】A
【解析】依题意, ,显然 展开式中没有 项,
展开式的 项为 ,
所以 的展开式中 的系数为80.
故选:A
3.【答案】B
【解析】 的展开式通项为 ,
因为 ,
在 中,令 可得 ,
在 中,令 可得 ,
因此,展开式中 项的系数为 .
故选:B.
4.【答案】A
【解析】 ,
令 ,则
,展开式的通项为: ,
令 ,可得 ,所以 .
故选:A.
5.【答案】A
【解析】∵
的展开式为 ,
令 ,得 ,则 ,
令 ,得 ,则 ,
令 ,得 ,
∴ 的展开式中 的系数为 .
故选:A.
6.【答案】C
【解析】当 时,第 斜列各项之和为 ,
同理,第 斜列各项之和为 ,所以 ,
所以第 斜列与第 斜列各项之和最大时, ,则 .
故选:C.
7.【答案】C
【解析】原式= ,所以 的系数为1,是正数; 的系数为
, 的系数为 , 的系
数为 , 的系数为 ,
的系数为 ,常数项为 ,所
以展开式中系数为负数的项共有3项,展开式中系数为负数的项共有4项,所以选项AB正确,选项C错
误.设 ,所以 .所以各项的系数之
和为 ,所以选项D正确.
故选:C
8.【答案】C
【解析】 的展开式的通项公式为
,
当 时,展开式的项为有理项,
所以有理项有5项,A正确;
所有项的二项式系数和为 ,B正确;
因为二项式的展开式共有10项,
所以二项式系数最大的项为第5项和第6项,C错误;
令 ,所有项的系数和为 ,D正确.
故选:C
9.【答案】A
【解析】对于 的展开式通项为 ,
所以原式的常数项为 .
故选:A
10.【答案】D
【解析】 ,展开式的通项为
由 得 ,则展开式的常数项为
故选:D
11.【答案】D【解析】因为 ,
所以 ,
所以 ,
则 ,
其中 ,
所以 ,
所以 ;
故选:D
12.【答案】A
【解析】由 ,两边同时除以x,
得 ,
又
展开式中 的系数为 ,
所以 ,
所以 .
故选:A.
13.【答案】① ③
【解析】对于①:因为 为偶函数,即 ,令 ,所以 ,又因为 为奇函数,所以 ,令 ,
所以 ,所以 ,故①正确;
对于②:存在负数 ,使得 恰有3个零点等价于 和 ,
有三个不同交点,且 恒过点 ,
画出图像如下所示:根据图像判断至多有两个交点,故②不正确;
对于③: ,
,
所以 的系数为:5,故③正确;
对于④:设 的平均数为 ,
则其方差为: ,
则 的平均数为 ,
则其方差为: ,
故④不正确.
故答案为:① ③ .
14.【答案】3【解析】 ,
的展开式通项为 ,
所以, 的展开式通项为
,
由 ,可得 ,
因此, 的展开式的常数项为 .
故答案为: .
15.【答案】1120
【解析】由 的展开式中只有第5项二项式系数最大得 ,
所以展开式通项为 ,
当 时常数项为 .
故答案为:1120
16.【答案】1
【解析】 ,且 展开式的通项 ,
当 时, ,此时 的系数为 .
当 时, ,此时 的系数为 .展开式中 的系数为 , .
故答案为:1
1.【答案】C
【解析】 ,由 ,得 ,所以 的系数为 .
故选C.
2.【答案】C
【解析】 展开式的通项公式为 ( 且 )
所以 的各项与 展开式的通项的乘积可表示为:
和
在 中,令 ,可得: ,该项中 的系数为 ,
在 中,令 ,可得: ,该项中 的系数为
所以 的系数为 。故选:C
3.【答案】
【解析】 ,其二项式展开通项:
,当 ,解得 ,的展开式中常数项是: .故答案为: .
4.【答案】10
【解析】因为 的展开式的通项公式为 ,令
,解得 .所以 的系数为 .故答案为: .
5.【答案】5;10
【解析】根据二项式通项公式: ,故 ,
法一:同理, ,
,
所以
x=1,得: ,所以
法二:令
6. 【答案】160
【解析】 的展开式的通项为 ,
令 ,解得 ,所以 的系数是 .故答案为:160.
7.【答案】2
【解析】通项公式为: ,因为 的系数为 ,所以令 ,即
所有 ,解得