文档内容
第 03 讲 二项式定理
目录
01 模拟基础练......................................................................................................................................2
题型一:求二项展开式中的参数........................................................................................................2
题型二:求二项展开式中的常数项....................................................................................................2
题型三:求二项展开式中的有理项....................................................................................................2
题型四:求二项展开式中的特定项系数............................................................................................3
题型五:求三项展开式中的指定项....................................................................................................3
题型六:求几个二(多)项式的和(积)的展开式中条件项系数................................................3
题型七:求二项式系数最值................................................................................................................4
题型八:求项的系数最值....................................................................................................................4
题型九:求二项展开式中的二项式系数和、各项系数和................................................................5
题型十:求奇数项或偶数项系数和....................................................................................................5
题型十一:整数和余数问题................................................................................................................5
题型十二:近似计算问题....................................................................................................................6
题型十三:证明组合恒等式................................................................................................................7
题型十四:二项式定理与数列求和....................................................................................................8
题型十五:杨辉三角............................................................................................................................9
02 重难创新练....................................................................................................................................11
03 真题实战练....................................................................................................................................14题型一:求二项展开式中的参数
1.(2024·陕西榆林·模拟预测) 的展开式中 项的系数为84,则实数 .
2.二项式 的展开式中前三项的系数和为 ,则 ;
3.已知 展开式中的常数项是 ,则实数 的值为
4.(2024·河北沧州·三模)已知 的二项展开式中常数项为60,则 .
题型二:求二项展开式中的常数项
5.(2024·新疆·三模)已知 的展开式的各二项式系数的和为64,则其展开式的常数项为 .
(用数字作答)
6. 展开式中的常数项为 .
7.(2024·河北唐山·一模)在 的展开式中,常数项为 .(用数字作答)
8.(2024·全国·模拟预测) 的展开式中的常数项为 .
题型三:求二项展开式中的有理项
9.写出 展开式中的一个有理项为 .
10.在 的展开式中,有理项有 项.11.(2024·高三·江西·开学考试)已知 的展开式中只有第5项的二项式系数最大,写出展开式
中的一个有理项 .
题型四:求二项展开式中的特定项系数
12.(2024·高三·四川成都·开学考试)二项式 的展开式中第5项为 .
13.(2024·安徽芜湖·三模)写出 的展开式的第4项的系数: .(用数字表示)
14.(2024·高三·北京·期中)在 的二项展开式中,第四项为 .
15. 的展开式的第4项是 .
题型五:求三项展开式中的指定项
16.(2024·山东·二模) 展开式中 的系数为( )
A. B. C. D.
17.(2024·新疆乌鲁木齐·一模) 的展开式中 的系数为( )
A. B. C.20 D.30
18.(2024·浙江·一模) 展开式中含 项的系数为( )
A.30 B. C.10 D.
19.在 的展开式中, 项的系数为( )
A.30 B.45 C.60 D.90
题型六:求几个二(多)项式的和(积)的展开式中条件项系数
20.若 的展开式中 的系数为 ,则 ( )
A. B. C. D.21.已知 的展开式中 的系数为448,则该展开式中 的系数为( )
A.56 B. C.106 D.
22.(2024·广西南宁·一模) 展开式中的常数项为( )
A.60 B.4 C. D.
23.(2024·广东汕头·一模) 展开式中 项的系数为( )
A. B. C. D.
题型七:求二项式系数最值
24.已知二项式 的展开式中只有第4项的二项式系数最大,且展开式中各项的系数和为64,则正
数 的值为 .
25.若 的展开式中只有第5项的二项式系数最大,则展开式中的 项为 .
26.已知二项式 的展开式中仅有第4项的二项式系数最大,则 .
27. 的展开式中只有第六项的二项式系数最大,则第四项为 .
题型八:求项的系数最值
28.已知 的展开式中唯有第5项的系数最大,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
29.二项式 的展开式中,系数最大项的是( )
A.第 项 B.第 项和第 项
C.第 项 D.第 项
30.(2024·江西南昌·三模)若 的展开式中有且仅有第五项的二项式系数最大,则展开式中系数
最大的是( )
A.第二项 B.第三项 C.第四项 D.第五项31.(2024·全国·模拟预测) 的展开式中系数最大的项为( )
A.70 B.56 C. 或 D.
题型九:求二项展开式中的二项式系数和、各项系数和
32.已知 ,则
( )
A.9 B.10
C.19 D.29
33.若 ,则 的值为( )
A. B. C.253 D.126
34.已知对任意实数x, ,则下列结论成立的是( )
A.
B.
C.
D.
35.已知 的展开式中各项的二项式系数之和为 ,各项的系数之和为 ,若 ,则展
开式中的常数项为( )
A.180 B.60 C.280 D.240
题型十:求奇数项或偶数项系数和
36.(2024·高三·上海普陀·期末)已知 ,则 (用
数字作答).
题型十一:整数和余数问题
37.(2024·湖北荆州·三模)已知 ,则 被3除的余数为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
38.(2024·贵州黔南·二模)我国农历用“鼠、牛、虎、兔、龙、蛇、马、羊、猴、鸡、狗、猪”这12种
动物按顺序轮流代表各年的生肖年号,今年2024年是龙年.那么从今年起的 年后是( )
A.虎年 B.马年 C.龙年 D.羊年
39.(2024·江西鹰潭·二模)第14届国际数学教育大会在上海华东师范大学举行,如图是本次大会的会标,
会标中“ICME-14”的下方展示的是八卦中的四卦3、7、4、4,这是中国古代八进制计数符号,换算成现
代十进制是 ,正是会议计划召开的年份,那么八进制数 换算成十进
制数,则换算后这个数的末位数字是( )
A.1 B.3 C.5 D.7
40.(2024·福建三明·三模)各种不同的进制在生活中随处可见,计算机使用的是二进制,数学运算一般
使用的是十进制,任何进制数均可转换为十进制数,如八进制数 转换为十进制数的算法为
.若将八进制数 转换为十进制数,则转换后的数的末位数字是
( )
A.3 B.4 C.5 D.6
题型十二:近似计算问题
41.(2024·高三·河北·开学考试)已知二项式 的二项式系数的和为 ,则 .
试估算 时, 的值为 .(精确到 )
42.(2024·广东深圳·模拟预测)定义 表示不超过 的最大整数 ,如: , ;
定义 .
(1) ;
(2)当 为奇数时, .
43. 的小数点后第100位数字是 .44.实数 精确到 的近似值为 .
45.(2024·高三·山西朔州·开学考试) 的计算结果精确到0.01的近似值是 .
题型十三:证明组合恒等式
46.
47.
48.(2024·吉林长春·模拟预测)对于数列 ,称 为数列 的一阶差分数列,其中
.对正整数 ,称 为数列 的 阶差分数列,其中
已知数列 的首项 ,且 为 的二阶差分数列.
(1)求数列 的通项公式;
(2)设 为数列 的一阶差分数列,对 ,是否都有 成立?并说明理
由;(其中 为组合数)
(3)对于(2)中的数列 ,令 ,其中 .证明: .
49.组合数有许多丰富有趣的性质,例如,二项式系数的和有下述性质: .小明同学想进一步探
究组合数平方和的性质,请帮他完成下面的探究.(1)计算: ,并与 比较,你有什么发现?写出一般性
结论并证明;
(2)证明:
(3)利用上述(1)(2)两小问的结论,证明: .
50.已知 .
(1)求 的值
(2) ①证明: ,其中 , , , , ;
②利用 的结论求 的值.
题型十四:二项式定理与数列求和
51.设n为正整数, 为组合数,则 ( )
A. B.
C. D.前三个答案都不对
52.设 ,对于有序数组 ,记 为 中所包含的
不同整数的个数,例如 .当 取遍所有的 个有序数组时,
的平均值为( )
A. B. C. D.
53.(2024·江西南昌·模拟预测)记
,则
.54.设 ,则 的值为 .
55.(2024·宁夏石嘴山·一模)已知 ,则
.
56.(2024·高三·重庆·开学考试)已知 ,则
.
题型十五:杨辉三角
57.杨辉是我国古代数学史上一位著述丰富的数学家,在他所著的《详解九章算法》中把二项式系数写成
一张表,借助它发现了很多有趣的性质,利用这些性质,解决了很多数学问题.如图所示,由杨辉三角左腰
上的各数出发引一组平行线,第 条线上的数字是 ;第2条线上的数字是 ;第3条线上的数字是 ;第
4条线上的数字是 ,那么第21条线上的数共有 个,其中最大的数是 .(用数字表
示)
58. “杨辉三角”是中国古代数学文化的瑰宝之一,最早出现在南宋数学家杨辉于1261年所著的《详解
九章算法》一书中.“杨辉三角”揭示了二项式系数在三角形数表中的一种几何排列规律(如图所示),则
“杨辉三角”中第30行中第12个数与第13个数之比为 .
59.杨辉三角是中国古代数学家杨辉杰出的研究成果之一. 如图,从杨辉三角的左腰上的各数出发,引一
组平行线,则在第11条斜线上,最大的数是 .60.如图所示,在杨辉三角中,斜线AB上方箭头所示的数组成一个锯齿形的数列:1,2,3,3,6,4,
10, 记这个数列前n项和为 ,则 .
61.(2024·宁夏·二模)杨辉是中国南宋末年的一位杰出的数学家、教育家.杨辉三角是杨辉的一项重要
研究成果,它的许多性质与组合数的性质有关,杨辉三角中蕴藏了许多规律,如图是一个5阶杨辉三角.
若第 行中从左到右第3个数与第5个数的比为 ,则 的值为 .
62.在探究 的展开式的二项式系数性质时,我们把系数列成一张表,借助它发现了一些规律.在我
国南宋数学家杨辉1261年所著的《详解九章算法》一书中,出现了这个表,我们称这个表为杨辉三角.杨
辉三角是中国古代数学中十分精彩的篇章.杨辉三角如下图所示:
第0行 1
第1行 1 1
第2行 1 2 1
第3行 1 3 3 1
第4行 1 4 6 4 1
第5行 1 5 10 10 5 1
第6行 1 6 15 20 15 6 1
如上图,杨辉三角第6行的7个数依次为 , , … , .现将杨辉三角中第 行的第 个数乘以 ,第0行的一个数为0,得到一个新的三角数阵如下图:
第0行 0
第1行 0 1
第2行 0 2 2
第3行 0 3 6 3
第4行 0 4 12 12 4
第5行 0 5 20 30 20 5
第6行 0 6 30 60 60 30 6
在这个新的三角数阵中,第10行的第3个数为 ;从第一行开始的前 行的所有数的和为
.
63.将杨辉三角中的每一个数 都换成分数 ,就得到一个如图所示的分数三角形,称为莱布尼茨
三角形,从莱布尼茨三角形可以看出: ,令
, 是 的前n项和,则 .1.若 ,则 ( )
A.180 B. C. D.90
2.(2024·高三·四川成都·开学考试)已知 是数列 的前 项和,若
,数列 的首项 , ,
则 ( )
A. B.
C. D.
3.若 ,则 的值为
( )
A.0 B. C.1 D.
4. ,则 等于( )
A.180 B. C.45 D.
5.若 既能被9整除又能被7整除,则正整数a的最小值为( )
A.6 B.10 C.55 D.63
6.(2024·四川·模拟预测) 的展开式中 的系数为( )
A.9 B.15 C.21 D.24
7.这里所使用的方法,实际上是将一个量用两种方法分别算一次,由结果相同得到等式,这是一种非常
有用的思想方法,叫作“算两次”,对此我们并不陌生,如列方程时就要从不同的侧面列出表示同一个量
的代数式,几何中常用的等积法也是“算两次”的典范,再如,我们还可以用这种方法,结合二项式定理
得到很多排列和组合恒等式,如由等式 可知,其左边的 项的系数和右边的 项
的系数相等,得到如下恒等式为( )
A.
B.C.
D.
8. “杨辉三角”是中国古代数学文化的瑰宝之一,它揭示了二项式展开式中的组合数在三角形数表中的
一种几何排列规律,如图所示,则下列关于“杨辉三角”的结论正确的是( )
A.在第10行中第5个数最大
B.第2023行中第1011个数和第1012个数相等
C.
D.第6行的第7个数、第7行的第7个数及第8行的第7个数之和等于9行的第8个数
9.(多选题)已知二项式 的展开式中各项系数之和是 ,则下列说法正确的是( )
A.展开式共有6项 B.二项式系数最大的项是第4项
C.展开式的常数项为540 D.展开式含有
10.(多选题)(2024·福建泉州·一模)已知 展开式中共有8项.则该展开式结论正确
的是( )
A.所有项的二项式系数和为128 B.所有项的系数和为
C.系数最大项为第2项 D.有理项共有4项
11.(多选题)若 ,则下列选项正确的有( )
A.
B.
C.
D.12.(多选题)已知 ,则下列结论成立的是
( )
A. B.
C. D.
13.若 ,则 .
14.(2024·高三·全国·自主招生) ,则
.
15.(2024·陕西咸阳·模拟预测)已知 ,则
.
16.(2024·高三·湖北·开学考试)在 的展开式中,若 的系数为 ,则
.
17.(2024·天津·模拟预测)已知 的二项展开式的奇数项二项式系数和为 ,若
,则 等于 .
18.(2024·高三·上海·开学考试)设 ,若
,则 .
1.(2024年上海秋季高考数学真题)在 的二项展开式中,若各项系数和为32,则 项的系数为
.
2.(2023年天津高考数学真题)在 的展开式中, 的系数为 .
3.(2022年新高考浙江数学高考真题)已知多项式 ,则
, .
4.(2022年新高考全国I卷数学真题) 的展开式中 的系数为 (用数字作答).
5.(2022年新高考天津数学高考真题)在 的展开式中,常数项是 .
6.(2021年天津高考数学试题)在 的展开式中, 的系数是 .
7.(2021年浙江省高考数学试题)已知多项式 ,则
, .
8.(2021年北京市高考数学试题)在 的展开式中,常数项为 .