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第十一章 计数原理 6 05
§11.2 二项式定理
二项式定理 学生用书P202 易错警示 易误认为 2 而致错.
i =1
1.(2020课标 Ⅰ 理,8,5分) ( x + y x 2 ) ( x + y ) 5 的展开式中x3y3 的 2.( 项 2 的 01 二 5湖 项 北 式 理 系 , 数 3, 相 5 等 分) 则 已 奇 知 数 (1 项 + 的 x ) 二 n 的 项 展 式 开 系 式 数 中 和为 第 4 项与第 8
, ( )
系数为 12 11 10 9
( ) A.2 B.2 C.2 D.2
答案 D x n 的展开式中第 项与第 项的二项式
A.5 B.10 C.15 D.20 ∵ (1+ ) 4 8
1. 答案 C 系数分别为
C
3n,C 7n,∴
C
3n=C 7n, 得n
=10
.
2.(2020北京,3,4分)在 ( x -2) 5 的展开式中 , x2 的系数为 从而有 C 0 10+C 1 10+C 2 10+C 3 10+…+C 1 1 0 0=2 10 ,
又 0 2 10 1 3 9
( )
C10+C10+…+C10=C10+C10+…+C10,
奇数项的二项式系数和为 0 2 10 9.
A.-5 B.5 C.-10 D.10 ∴ C10+C10+…+C10=2
2. 答案 C
评析 本题考查求二项展开式的二项式系数及其性质、组合
3.(2019课标 理,4,5分) x2 x 4 的展开式中x3 的系
数性质,考查运算求解能力.
数为 Ⅲ (1+2 )(1+ )
( )
3.(2015陕西理,4,5分)二项式 ( x +1) n ( n ∈ N +) 的展开式中x2
的系数为 则n
15, = ( )
A.12 B.16 C.20 D.24
3. 答案 A
A.4 B.5 C.6 D.7
4.( a 2 x 0 2 21 a 浙 x 江 a ,1 则 3,6 a 分)已知多项 a 式 ( a x -1 a ) 3 +( x +1) 4 = . x4 + a 1 x3 + 所以 答案 C n n -2 C = 15 因 , 即 为 ( C x 2n + = 1 1 ) 5 n , 的 亦 展 即 开 n 式 2 - 中 n = x2 30 的 , 系 解 数 得 为 n = C n n 6 -2 ( , n =-5
4. 2 答 + 案 3 + 4, 1= ; 2+ 3+ 4= 舍 ) .
5.(2021上 海 5; , 1 6 0 ,4 分)若 x a 5 则 x2 的系数为 则 a 4.(2015课标 Ⅰ 理,10,5分) ( x2 + x + y ) 5的展开式中 , x5y2的系数为
( + ) , 80, =
. ( )
5. 答案 A.10 B.20 C.30 D.60
2 ( ) 答案 C x2 x y 5 x2 x y 5 的展开式中只有
6.(2020 课标 Ⅲ 理,14,5 分) x2 + 2 x 6 的展开式中常数项是 C 2 5( x2 + x ) 3y2 中 ( 含x + 5y2 + , 易 ) 知 = x [ 5 ( y2 的 + 系 ) 数 + 为 ] C 2 5C 1 3=30, 故选 C .
用数字作答 . 5.(2014四川理,2,5分)在x x 6 的展开式中 含 x3 项的系
( ) (1+ ) ,
6. 答案 数为
240 ( )
7 7 . . ( + 2 a 答 0 4 x 2 4 0 案 + 浙 a 5 江 x5 , , 则 12, a 6 4= 分 )二 项 展 开 , a 式 1+ a ( 3 1 + + a 2 5 x = ) 5 = a 0 + a 1 x . + a 2 x2 + a 3 x3 A.3 答 0 x 案 2 故 C 在 x 在 B ( . x 1 20 + 6 x 的 ) 6 展 的 开 展 式 开 中 C 式 .1 含 中 5 , x 含 3 的 x 项 2 的 的 项 D 系 . 为 1 数 0 为 T 3=C . 2 6· x2
80;122 =15 , (1+ ) , 15
8.(2020 天津,11,5 分)在
æ
è çx +x 2 2
ö
ø ÷
5
的展开式中 , x2 的系数是
评
在
析
( 1 + x
本
)6
题
前
考
面
查
乘
二
以
项
x
展
后
开
,易
式
误
中
求
求
T
指
4=
定
C
项
3 6 x3
的
.
系数,属容易题.但
( )
. 5
6.(2014湖南理,4,5分) 1 x y 的展开式中x2y3 的系数是
8. 答案 -2
10 2
9.(2019浙江,13,6分)在二项式 x 9 的展开式中 常数项 ( )
( 2+ ) ,
是 系数为有理数的项的个数是 . A.-20 B.-5 C.5 D.20
, ( ) k
9. 答案 答案 A 展开式的通项为 T k 1 x
5-
y k
16 2;5 k +1=C5 ·(-2 ) =
2
10.(2019天津理,10,5 分) æ è ç 2 x - 1 x3 ö ø ÷ 8 的展开式中的常数项为 (-1) k ·2 2 k -5 C5 kx5- k · yk , 令 5- k =2, 得k =3 .则展开式中x2y3 的
8 系数为 3 2×3-5 3 故选 .
. (-1) ·2 C5=-20, A
评析 本题考查由二项式定理求指定项系数、组合数的计算,
10. 答案
28 考查学生的运算求解能力,属于中档题.
( )
11.(2018浙江,14,4分) 3x 1 8 的展开式的常数项是 . 7.(2014浙江理,5,5分)在 x 6 y 4 的展开式中 记xmyn
+ x (1+ ) (1+ ) ,
2 项的系数为f m n 则f f f f
11. 答案 ( , ), (3,0)+(2,1)+(1,2)+(0,3)=
7
( )
以下为教师用书专用(1—27)
A.45 B.60 C.120 D.210
1.(2016四川理,2,5分)设 i 为虚数单位 , 则 ( x +i) 6 的展开式中 答案 C 在 (1+ x ) 6 的展开式中 , xm 的系数为 C6 m , 在 (1+
含x4 的项为
( )
y
)
4 的展开式中
,
yn 的系数为
C4
n
,
故 f
(
m
,
n
)= C6
m
·C4
n.从而
x4 x4 x4 x4 f 3 f 2 1 f 1 2
A.-15 B.15 C.-20i D.20i (3,0)=C6=20, (2,1)=C6·C4=60, (1,2)=C6·C4=36,
答案 A T 2x4 2 x4 故选 . f 3 故选 .
3=C6 i =-15 , A (0,3)=C4=4, C
6 06 5年高考3年模拟 B版(教师用书)
8.(2013课标 理,5,5 分)已知 ax x 5 的展开式中 x2 ( ) 8
Ⅱ (1+ )(1+ ) 15.(2016 天津理,10,5 分) x2 1 的展开式中 x7 的系数
的系数为 则a - x
5, = ( )
为 . 用数字作答
A.-4 B.-3 C.-2 D.-1 ( )
答案 D 由二项式定理得 (1+ x ) 5 的展开式的通项为T r +1 答案 -56
=C5 r · xr , 所以当r =2 时 ,(1+ ax )(1+ x ) 5 的展开式中x2 的系 解析 T r +1=C8 rx16-2 r (- x ) - r =(-1) - r C8 rx16-3 r , 令 16-3 r =7, 得
数为 C 2 5, 当r =1 时 , x2 的系数为 C 1 5· a , 所以 C 2 5+C 1 5· a =5, a = r =3, 所以x7 的系数为 (-1) -3 C 3 8=-56 .
故选 . 易错警示 本题中,展开式的通项易写错,尤其是符号,正
-1, D
æ ön 负易混,需引起注意.
9.(2013辽宁理,7,5分)使ç x 1 ÷ n N 的展开式中含有
è3 +x xø ( ∈ +) 评析 本题主要考查二项式定理,对运算求解能力要求较高.
常数项的最小的n为 属中档题.
( )
( )
6
A.4 B.5 C.6 D.7 16.(2015天津,12,5分)在 x 1 的展开式中 x2 的系数为
答案 B T r +1=C r n(3 x ) n - r · x-3 2 r =C r n·3 n - r · xn - r -3 2 r =C r n· . - 4 x ,
3 n - r · xn -5 2 r ( r =0,1,2,…, n ),
答案 15
若T 是常数项 则有n 5 r 即 n r r n 当r
r +1 , - =0, 2 =5 ( =0,1,…, ), 16
时 n 5 不满足
2
条件 当r 时 n 故选 .
解析 ( x
-
1
x
) 6 的展开式的通项为 T
r +1=C6
rx6- r (
-
1
x
)r
=
=0,1 , =0, , ; =2 , =5, B 4 4
2 ( )r
10.(2013大纲全国理,7,5分) x 8 y 4 的展开式中x2y2 1 rx6-2 r 令 r 得 r 所以 x2 的系数为 2
(1+ ) (1+ ) - C6 , 6-2 =2, =2, C6×
的系数是 4
( ) ( ) 2
1 15.
A.56 B.84 C.112 D.168 - =
答案 D x 8 y 4 的展开式中x2y2 的系数为 2 4 16
(1+ ) ·(1+ ) C8 æ ö5
·C 2 4=28×6=168, 选 D . 17.(2015重庆理,12,5分) è çx3 + 1 xø ÷ 的展开式中x8 的系数是
11.(2013课标 Ⅰ 理,9,5分)设m为正整数 ,( x + y ) 2 m展开式的二 用数字作答 . 2
项式系数的最大值为a x y 2 m +1展开式的二项式系数的最 ( )
,( + )
答案 5
大值为b.若 a b 则m
13 =7 , = ( ) 2
A.5 答案 B 由 B 题 .6 意得 : a =C2 m m, C b .7 =C2 m m +1, 所以 D 13 .8 C2 m m=7C2 m m +1, 解析 二项展开式的通项为 T r +1=C5 r ( x3 ) 5- r · æ è ç
2
1 x ö ø ÷ r =
m m m
∴ 13 m · !· (2 m ! )! =m 7· !· (2 ( m + + 1 1 ) ) ! ! ,∴ 7(2 m + + 1 1) =13, 解得 m =6, 1 rC5 r · x15-3 r - 2 r , 令 15-3 r - r =8, 得r =2, 于是展开式中x8 的
经检验m 为原方程的解.选 . 2 2
=6 B
12.(2012湖北理,5,5分)设a ∈ Z , 且 0≤ a <13, 若 51 2012 + a能被 系数为 1 2 ×C 2 5= 1 ×10= 5 .
整除 则a 2 4 2
13 , = ( ) 18.(2015课标 理,15,5分) a x x 4 的展开式中x的奇
Ⅱ ( + )(1+ )
A.0 B.1 C.11 D.12 数次幂项的系数之和为 则a .
答案 D 51 2012 + a =(52-1) 2012 + a =52 2012 +C 1 2012×52 2011 × 答案 32, =
(-1)+…+C 2 2 0 0 1 1 1 2×52×(-1) 2011 +(-1) 2012 + a能被 13 整除 , 只 解析 设 3 f ( x )= ( a + x )(1+ x ) 4 , 则其所有项的系数和为
需 (-1) 2012 + a =1+ a能被 13 整除即可. ∵ 0≤ a <13,∴ a =12, f a 4 a 又奇数次幂项的系数和
(1)=( +1)·(1+1) =( +1)×16,
故选 .
D
评析 本题考查二项式定理及整除等知识,考查学生应用意 为 1
[
f
(1)-
f
(-1)],∴
1
×(
a
+1)×16=32,∴
a
=3
.
2 2
识和运算求解能力.
评析 二项展开式问题中,涉及系数和的问题,通常采用赋
13.(2012安徽理,7,5分) x2
æ
ç 1
ö
÷
5
的展开式的常数项是
值法.
( +2)èx2 -1ø
19.(2014 安徽理,13,5 分)设 a n 是大于 的自然数
≠0, 1 ,
A.-3 B.-2 C.2 D.3
( ) (
1+ a
x )n 的展开式为a
0+
a
1
x
+
a
2
x2
+…+
a
n
xn.若点A
i(
i
,
a
i)(
i
答案 D 由题意知展开式的常数项为 2×(-1) 5 +C 1 5× =0,1,2) 的位置如图所示 , 则a = .
4 故选 .
(-1) =-2+5=3, D
评析 本题考查二项式定理的应用,抓住常数项的构成特征
是顺利解题的关键.
14.(2018上海,3,4分)在 x 7 的二项展开式中 x2 项的系数
(1+ ) ,
为 结果用数值表示 .
( )
答案
21
解析 本题主要考查二项展开式.
答案
(1+ x ) 7 的二项展开式中 , x2 项的系数为 C 2 7= 7×
2
6 =21 . 解析 根 3 据题意知a
0=1,
a
1=3,
a
2=4,
第十一章 计数原理 6 07
ì 答案
结合二项式定理得í ï ïC 1n· 1 a =3, 即 { n -1= 8 a ,解得a . 解析 由 10 于 f ( x )= x5 =[(1+ x )-1] 5 , 所以 a 3=C 3 5(-1) 2
ï 3 =3 .
î
ï
C
2n·a 1
2 =4,
n
=3
a
, 评
=1
析
0
本题考查二项式定理的运用,考查整体思想、转化与
20.(2014课标 理,13,5分) x y x y 8 的展开式中x2y7 的 化归思想,可利用构造法解决问题.
Ⅰ ( - )( + )
系数为 . 用数字填写答案 ( )n
( ) 25.(2012大纲全国理,15,5 分)若 x 1 的展开式中第 项
答案 + x 3
-20
解析 由二项展开式公式可知 含x2y7 的项可表示为x
, · 与第 项的二项式系数相等 则该展开式中 1 的系数
7xy7 y 6x2y6 故 x y x y 8 的展开式中x2y7 的系数为 7 , x2
C8 - ·C8 , ( - )( + )
7 6 1 2 . 为 .
C8-C8=C8-C8=8-28=-20
21.(2014课标
Ⅱ
理,13,5 分)
(
x
+
a
)
10的展开式中
,
x7 的系数为 答案
56
则a . 用数字填写答案
( )r
15, = ( ) 解析 由 C 2n=C 6n 得n =8, T r +1=C8 rx8- r · 1 x =C8 rx8-2 r , 令 8
答案 1
r 解得r 故所求系数为 5 3 .
2 -2 =-2, =5, C8=C8=56
解析 T
r +1=C1
r
0
x10- rar
,
令
10-
r
=7,
得r
=3,
评
求
析
指 定
本
项的
题考
系
查
数
了
.
二项式定理,运用二项展开式的通项公式
3 a3 即10×9×8a3 a3 1 a 1 .
∴ C10 =15, 3×2×1 =15,∴ = 8 ,∴ = 2 26.(2016 课标 Ⅰ ,14,5 分) (2 x + x ) 5 的展开式中 , x3 的系数
æ ö5 是 . 用数字填写答案
22.(2013浙江理,11,4分)设二项式ç x 1 ÷ 的展开式中常数 ( )
è -3x ø 答案
10
项为A 则A . r
答案 , = 解析 T r +1=C5 r (2 x ) 5- r ·( x ) r =2 5- r C5 r · x5-2 r , 令 5- =3,
-10 2
æ ör 得r T x3 x3 的系数为 .
解析 展开式通项为T r +1=C5 r ·( x ) 5- r è ç -3 1 x ø ÷ 思 = 路 4, 分 ∴ 析 5=1 利 0 用 , 二 ∴ 项展开式的通 10 项公式求出第r 项,令
+1
r rx5 2-5 6 r.令 5 5 r 得r .
x的指数为
3
,求出r,即可求解x3 的系数.
=C5(-1) - =0, =3 方法总结 写出二项展开式的通项,化简通项,解出满足
2 6
当r
=3
时
,
T
4=C
3
5(-1)
3
=-10
.故A
=-10
. 题意的r的值,代入通项是解决此类问题的通法.
23. 8 ( , 2 则 01 实 2福 数 建 a 理 = ,1 1, 4 分 . ) ( a + x ) 4 的展开式中 x3 的系数等于 27.(2016山东,12,5分)若 æ è çax2 + 1 x ö ø ÷ 5 的展开式中x5 的系数是
答案
则实数a .
2 -80, =
解析 T 3a1x3 ax3 a a . 答案
3+1=C4 =4 ,∴4 =8,∴ =2 -2
评
算
析
求 解
本
能
题
力
考
.
查二项展开式的通项公式,也考查了学生的运 解析 T
r +1=
a5- r
C5
rx10-5
2
r
,
令 5 r
24.(2012浙江理,14,4分)若将函数f x x5 表示为f x a 10- =5,
( )= ( )= 0+ 2
a x a x 2 a x 5 其中a a a a 为实 解之得r
1(1+ )+ 2(1+ ) +…+ 5(1+ ) , 0, 1, 2,…, 5 =2,
数 , 则a 3= . 所以a3 C 2 5=-80, a =-2 .
学生用书P202
字母a按降幂排列 从第一项开始 次数由n逐项减 直到
(3) , , 1
考点 二项式定理
零 字母b按升幂排列 从第一项开始 次数由零逐项增 直到n.
; , , 1
1.二项式定理 (4) 二项式系数从 C 0n,C 1n 一直到 C n n-1 ,C n n .
3.二项式系数的性质
( a + b ) n =① C 0n an +C 1n an -1b1 + … +C r n an - rbr + … +C n n bn(n ∈
对称性 与首末两端 等距离 的两个二项式系数相等
N∗) . (1) : “ ” ,
这个公式所表示的定理叫做二项式定理 等号右边的多项 即 ③ C m n =C n n- m .
,
式叫做 ( a + b ) n 的二项展开式 , 其中的系数 C r n( r =0,1,2,…, n ) (2) 增减性与最大值 : 对于二项式系数 C r n( r =0,1,2,…, n ), 当r
叫做二项式系数.二项展开式中的 C r n an - rbr 叫做二项展开式的通 n +1时 二项式系数是递增的 当r n +1时 二项式系数是递减的.
项 , 用 2. T 二 r +1 项 表 展 示 开 , 即 式 通 形 项 式 为 上 展 的 开 特 式 点 的第r +1 项 : T r +1=C r n an - rbr. < 2 , ; > 2 , ( n )
当n是偶数时 二项展开式的中间一项 第 项 的二
对于 a b n 的展开式 有如下结论 , 2 +1
( + ) , :
n
(1)
项数为
②
n
+1
. 项式系数最大
,
即最大的二项式系数为 Cn2.当n是奇数时
,
二项
各项的次数都等于二项式的幂指数n 即a与b的指数 ( n n )
(2) , 展开式的中间两项 第 +1项和第 +3项 的二项式系数最大 即
之和为n. ,
2 2
6 08 5年高考3年模拟 B版(教师用书)
最大的二项式系数为 Cn n- 2 1 和 Cn n+ 2 1. +C 2n+…+C r n+…+C n n=④ 2 n .
二项式系数的和 二项展开式中 偶数项的二项式系数的和等于奇数项的二
(3) ,
( a + b ) n 的展开式的各个二项式系数的和等于 2 n , 即 C 0n+C 1n 项式系数的和 , 即 C 1n+C 3n+C 5n+…=C 0n+C 2n+C 4n+…=⑤ 2 n - 1 .
学生用书P202
一、求展开式中指定项或指定项的系数的解题策略
a bx n 展开式中偶数项的系数和为 1 g g .
求二项展开式中指定项或指定项的系数 通常是根据已知 ( + ) [ (1)- (-1)]
, 2
条件 利用通项求r 再求T 或T 的系数 有时还需先求幂指 æ ön
数n , 再求r 才能求 , 出T 或 r +1 T 的 r + 系 1 数. , 例2 已知在 è ç3x - 1 3xø ÷ 的展开式中 , 第 6 项为常数项.
, , r +1 r +1 2
例1 (2017课标 Ⅲ 理,4,5 分) ( x + y )(2 x - y ) 5 的展开式中 (1) 求n ;
x3y3 的系数为
( ) (2)
求含x2 的项的系数
;
求展开式中所有的有理项.
A.-80 B.-40 C.40 D.80 (3)
解析 (2 x - y ) 5 的展开式的通项为 T r +1 =C5 r ·(2 x ) 5- r · 解题思路
y r r 5- r r x5- ryr.其中含x2y3 项的系数为 3 首先写出通项公式 然后求出n的值 再借助展开式的通项
(- ) =(-1) ·2 C5· (-1) · , ,
2 3 含x3y2 项的系数为 2 3 2 .于是 x 公式求解特定项.
2 ·C5=-40, (-1) ·2 ·C5=80 ( +
y )·(2 x - y ) 5 的展开式中x3y3 的系数为 -40+80=40 . 解析 (1) 通项公式为
答
1-
案
1 (
C
多选题)关于 x 2020及其展开式 下列命题正确
T r +1=C r n x n 3 -r( -
2
1 )r x-3 r =C r n ( -
2
1 )r x n- 3 2r ,
( -1) , n r
的是 第 项为常数项 r 时 有 -2 即n .
( ) ∵ 6 ,∴ =5 , =0, =10
该展开式中非常数项的系数和是 3
A. -1 n r
该展开式中第六项为 6 x1007 令 -2 得r 1 n 1
B. C2020 (2) =2, = ( -6)= ×(10-6)=2,
该展开式中不含有理项 3 2 2
C. ( ) 2
D. 当x =100 时 ,( x -1) 2020除以 100 的余数是 1 ∴ 含x2 的项的系数为 C 2 10 - 2 1 = 4 4 5.
1-1. 答案 AD ì r
ï10-2 Z
æ ön ï ∈ ,
1-2 已知 x çx 1 ÷ n N∗ n 的展开式中没有 根据通项公式 由题意得í 3
(1+ )è +x2 ø ( ∈ , <10) (3) , ï r
ï0≤ ≤10,
常数项 则n的最大值是 îr Z.
, ( ) ∈
r
A.6 B.7 C.8 D.9 令10-2 k k Z 则 r k 即r 3 k
1-2. 答案 B = ( ∈ ), 10-2 =3 , =5- ,
3 2
æ ön r Z k应为偶数 k可取 即r可取 .
1-3 在ç x 2 ÷ n N∗ 的展开式中 若二项式系数最 ∵ ∈ ,∴ ,∴ 2,0,-2, 2,5,8
è +x2 ø ( ∈ ) , 第 项 第 项与第 项为有理项 它们分别为
∴ 3 , 6 9 ,
大的项仅是第六项 则展开式中的常数项是 ( ) ( ) ( )
2 5 8
, ( ) 2 1 x2 5 1 8 1 x-2.
C10 - ,C10 - ,C10 -
A.180 B.120 C.90 D.45 2 2 2
1-3. 答案 A 2-1 x y n n N∗ 的展开式中倒数第二项与倒数第
(2 -3 ) ( ∈ )
三项的系数互为相反数 则 x y n的展开式的二项式系数之
二、求二项式系数和与各项的系数和问题的解题策略 , (3 -2 )
和等于
1. 赋值法 普遍适用于恒等式 是一种重要的方法 对形如 ( )
“ ” , ,
ax b n a b R 的式子求其展开式的各项系数之和 常用赋 A.16 B.32 C.64 D.128
( + ) ( 、 ∈ ) , 2-1. 答案 A
值法 只需令x 即可 对形如 ax by n a b R 的式子求其
, =1 ; ( + ) ( 、 ∈ ) 2-2 a x x 5 的展开式中x2 项的系数是 则展开
展开式的各项系数之和 只需令x y 即可. ( + )(1+ ) 15,
, = =1 式的所有项系数的和是 .
2.一般地
,
对于式子
(
a
+
bx
)
n
=
a
0+
a
1
x
+
a
2
x2
+…+
a
n
xn
,
令
2-2. 答案
g x a bx n 则 64
( )=( + ) ,
a bx n 展开式中各项的系数的和为g
( + ) (1),
a bx n 展开式中奇数项的系数和为1 g g
( + ) [ (1)+ (-1)],
2
第十一章 计数原理 6 09
A 组 考点基础题组 学生用书P203
二项式定理 4.(2021广东韶关一模,6)已知 x 10 a a x a x 2
(1+ ) = 0+ 1(2+ )+ 2(2+ )
1.(2020河北邯郸空中课堂备考检测,6)
(1-2
x
)
6 的展开式的第 +…+ a 10(2+ x ) 10 , 则a 9= ( )
三项为 A.-10 B.10 C.-45 D.45
( ) 4. 答案 A
x2 x3
A.60 B.-120 C.60 D.-120 ( )
1. 答案 C 5.(2021广东肇庆二模,5) ax2
-
1
x
6 的展开式的常数项为
60,
( a ) 6
2.(2021湖南衡阳联考,4) x 的展开式中常数项为 则a的值为
- x -20, ( )
则含x4 项的系数为 A.2 B.-2 C.±2 D.±3
( ) 5. 答案 C
2. A.- 答 6 案 A B.-15 C.6 D.15 6.(2021山东枣庄二模,6)若 x6 = a 0+ a 1( x +1)+ a 2( x +1) 2 +
3.(2020福建泉州适应性线上测试)若 (2 x +1) 5 = a 0+ a 1( x +1)+ a 3( x +1) 3 +…+ a 6( x +1) 6 , 则a 3= ( )
a x 2 a x 3 a x 4 a x 5 则a A.20 B.-20 C.15 D.-15
2( +1) + 3( +1) + 4( +1) + 5( +1) , 4= ( ) 6. 答案 B
A.10 B.-10 C.80 D.-80
3. 答案 D
B 组 综合应用题组 学生用书P203 40分钟 55分
一、单项选择题(每小题5分,共10分) C2 k n pkq2 n - k , 其中k ∈ N , k ≤2 n , 则 ( )
1.(2020福建毕业班质量检查) x x 5 的展开式中 x3 2 n
(2 -1)( +2) , f k
的系数是 A.∑k= ( )=1
( ) 0
n
2
1. A.2 答 00 案 B B.120 C.80 D.40 B.∑k= kf ( k )=2 npq
若
0
np 则f k f
2.(2021上海徐汇位育中学开学考试,16)已知数列 a 为有穷 C. =4, ( )≤(8)
{ n} n n
æ ön f k 1 f k
数列 , 共 95 项 , 且满足a n=C2 n 00( 3 6) 200- n è ç 1 ø ÷ , 则数列 { a n} 中 D.∑k= 0 (2 )< 2 <∑k= 1 (2 -1)
2 5. 答案 AC
的整数项的个数为
( )
三、填空题(每小题5分,共30分)
A.13 B.14 C.15 D.16
2. 答案 C ( ) 6
6.(2020湖南、河南、江西3月线上联考,14) x2 x 1
( +2)· 2 - x
二、多项选择题(每小题5分,共15分)
的展开式中所有项的系数和为 常数项为 .
( ) ,
3.(2021 湖南永州二模,10)关于 2 x 6 的展开式 下列结论 6. 答案
x - , 3;-260
æ ön
正确的是 7.(2020辽宁葫芦岛兴城高级中学模拟)已知ç x 1 ÷ 的展开
( ) è2 - x ø
各项系数之和为
A.
二项式系数之和为
1
6
式中第
2
项与第
3
项的二项式系数之比是
2 ∶ 5,
则x3 的系数
B. 2 为 .
存在常数项
C. 7. 答案
x4 的系数为 240
3. D. 答案 ABC 12 8.(2020山东青岛三模,15)若 (2- x ) 17 = a 0+ a 1(1+ x )+ a 2(1+ x ) 2 +
4.(2021江苏百校联考4月调研,11)设 (1-2 x ) 29 = a 0+ a 1 x + a 2 x2 + …+ a 16(1+ x ) 16 + a 17(1+ x ) 17 , 则
…+
a
29
x29
,
则下列结论正确的是
( ) (1)
a
0+
a
1+
a
2+…+
a
16= ;(2)
a
1+2
a
2+3
a
3+…+16
a
16=
.
a a 8. 答案 17 16
A. 15+ 16>0 (1)2 +1 (2)17-17×2
a a a a 9.(2021山东济南十一学校联考,14)已知m是常数 mx 5
B. 1+ 2+ 3+…+ 29=-1 ,(1- ) =
a a a a 1+3 29 a 5 x5 + a 4 x4 + a 3 x3 + a 2 x2 + a 1 x + a 0, 且a 1+ a 2+ a 3+ a 4+ a 5=-2, 则a 1=
C. 1+ 3+ 5+…+ 29=- .
2
a a a a 9. 答案
D. 1+2 2+3 3+…+29 29=-58 -10
4. 答案 ACD ( )( ) 6
10.(2021山东聊城二模,13) a 1 x 2 的展开式中各项
5.(2021江苏盐城二模,12)已知n N∗ n p q 设f k + x - x
∈ , ≥2, + =1, ( )=
6 10 5年高考3年模拟 B版(教师用书)
系数的和为 那么展开式中的常数项为 . 项式系数的和等于 则该展开式中常数项的值等于
3, 64,
10. 答案 .
-320
æ ön 11. 答案
11.(2021上海崇明二模,8)已知çx 2 ÷ 的展开式中 所有二 60
è -x2 ø ,
C 组 教师专用题组
一、单项选择题 思路分析 根据题意,按照( x)的升幂排列,则有( x)10
2+ 1+
1.(2021山西怀仁期末,4)
(2
x
-
3x
)
6的展开式中
,
x4的系数是
( ) =
[
-1+
(
2+
x)]10,利用通项求展开式第
10
项的系数.
7.(2021全国 卷地区3月联考,8)设 x 6 ax 4 a a x
A.20 B.-20 C.160 D.-160 Ⅰ (1+ ) (1+ ) = 0+ 1 +
答案 D (2 x - 3x ) 6 的展开式的通项为T r +1=C6 r ·(-1) r · a 2 x2 +…+ a 10 x10 , 若a 2=-9, 则a 1+ a 2+ a 3+…+ a 10 的值为 ( )
2 6- r · x6-2 3 r , 令 6- 2 3 r =4, 求得r =3, 可得x4 的系数为 -C 3 6·2 3 = A.6 答 3 案 A 因 B 为 .64 a 2=C 0 6C 2 4 a2 + C C .6 1 6 5 C 1 4 a +C 2 6C 0 4= D 6 a .- 2 + 65 24 a +15, 则
. a2 a 即a2 a 所以a .在 x 6
-160 6 +24 +15=-9, +4 +4=0, =-2 (1+ ) (1-
( ) x 4 a a x a x2 a x10中 令x 则a .
2.(2021吉林模拟,6) 1+ 1 x (1- x ) 6 的展开式中x的系数为 令 2 ) x = 0 则 + a 1 + a 2 a +…+ 1 a 0 6 , = 所 0, 以a 0= a 1 a a
=1, 0+ 1+ 2+…+ 10=2 =64, 1+ 2+ 3+…+ 10=
a 选 .
( ) 64- 0=63, A
A.-6 B.-5 C.9 D.15 二、多项选择题
( )
答案 C 1+ 1 x (1- x ) 6 的展开式中 x 的系数为 C 1 6· 8.(2020山东泰安6 月三模,11)若 (1-2 x ) 2009 = a 0+ a 1 x + a 2 x2 +
a x3 a x2009 x R 则
2 2 . 3 +…+ 2009 ( ∈ ), ( )
(-1)+C6·(-1) =9 a
( y2 ) A. 0=1
3.(2021河南郑州一模,8) x x y 5 的展开式中 x3y3 的 2009
- x ( + ) , a a a a 3 +1
B. 1+ 3+ 5+…+ 2009=
系数为 2
( ) 2009
a a a a 3 -1
A.3 B.5 C.15 D.20 C. 0+ 2+ 4+…+ 2008=
答案 B ( x + y ) 5 的通项为T r +1=C5 r · x5- r · yr , 令r =3, 可得 a a a a 2
x2y3的系数为 C 3 5, 令r =1, 可得x4y的系数为 C 1 5, 故 ( x - y x 2 ) ( x + D.
答
2 1
案
+ 2 2 2 +
A
2
C
3 3
D
+…
当
+ 2
x
2 2 0 0 0 0 9 9 =
时
-1
a 2009
y 5的展开式中 x3y3的系数为 3 1 . =0 , 0=1 =1,
) , C5-C5=10-5=5 当x 时 a a a a a 2009
( )n =1 , 0+ 1+ 2+ 3+…+ 2009=(-1) =-1,
4.(2021江西重点中学协作体联考,5)已知 x 2 的展开式 当x 时 a a a a a 2009
- x =-1 , 0- 1+ 2- 3+…- 2009=3 ,
2009
中各项的二项式系数的和为 则这个展开式中的常数项是 所以a a a a 3 +1
512, 1+ 3+ 5+…+ 2009=- ,
第 项 2
( ) 2009
a a a a 3 -1
A.3 B.4 C.5 D.6 0+ 2+ 4+…+ 2008= ,
答案 B 由题设可得 n 2
2 =512, a a a ( ) 2 ( ) 2009
解得n 1 2 2009 a 1 a 1 a 1
=9, + 2 +…+ 2009 = 1× + 2× +…+ 2009× ,
( )n ( )r 2 2 2 2 2 2
∴ x - 2 x 的展开式的通项为 T r +1=C9 r ( x ) 9- r · - 2 x = 当x
=
1 时
,0=
a
0+
a
1×
1
+
a
2×
( 1 ) 2
+…+
a
2009×
( 1 ) 2009
,
C9 r ·(-2) r · x9- 2 3r , r =0,1,…,9, 令9-
2
3 r =0, 解得r =3, 所以a
1
2
×
1
+
a
2×
( 1 ) 2 2
+…+
a 2
2009×
( 1 ) 2009
=-
2 a
0 =-1
.故
T 为常数项. 2 2 2
∴ 4 ( ) 选 ACD .
5.(2021陕西渭南一模,7)已知 x2 1 4 ax 的展开式中常 9.(2021届广东东华高级中学模拟)若 x n 的展开式中
- x (1+ ) ( 2+ 3 )
所有项的二项式系数之和为 则
数项为 则a 256, ( )
4, = ( ) n n
A. =8 B. =9
A.-4 B.1 C.
1
D.-1 C.
第
5
项为
2520
x4
D.
第
5
项为
1008 6
x5
2
( ) 答案 AC 因为 x n 的展开式中所有项的二项式
答案 D 由题意得展开式中的常数项为 3x2 1 3 ax ( 2+ 3 )
C4 - x = 系数之和为
256,
a 解得a . 所以 n 所以n .
-4 =4, =-1 2 =256, =8
6.(2021河南濮阳期中,9)已知 (1+ x ) 10 = a 0+ a 1(2+ x )+ a 2(2+ x ) 2 因为 ( 2+ 3 x ) 8 的展开式的通项为 T r +1 =C8 r ( 2) 8- r ( 3) r
a x 10 则a xr
+…+ 10(2+ ) , 9= ( ) · ,
A.-
答
1
案
0
A
B.1
x
0
10
C.-
x
45
10 a a
D.45
x a
所以T 5=C 4 8( 2) 4 ( 3) 4x4 =2
(
520 x4.
)
x 2 a
(1
x
+
10
)
则
=
a
[-1+
9
(2+ )] = 0
.
+ 1(2+ )+ 2(2+ 10.(2021届河北唐山一模)若 x2
+a
1
x
6 的展开式中x3 的系数
) +…+ 10(2+ ) , 9=C10·(-1)=-10
第十一章 计数原理 6 11
是 则
-160, ( ) 三、填空题
a 1 所有项系数之和为 12.(2021浙江嘉兴二模,12)设 x 6 a a x a x 2
A. =- B. 1 (2+ ) = 0+ 1(1+ )+ 2(1+ )
2 a x 6 则 a a a a a
二项式系数之和为 常数项为 +…+ 6(1+ ) , 0+ 1+ 2+…+ 6= ; 2=
C. 64 D. -320 .
( )
6
答案 ABC x2 1 的展开式中含 x3 的项为 3 答案
+ax C6 64;15
( ) 解析 设y x 则 y 6 a a y a y2 a y6
( x2 ) 3 a 1 x 3 , 令y 得a = a 1+ a , (1+ a ) = 6 0+ 1 + 2 +…+ 6 ,
=1, 0+ 1+ 2+…+ 6=2 =64,
所以 3 ( 1 ) 3 解得a 1 故 正确 (1+ y ) 6 的展开式的通项为T r +1=C6 r 1 6- ryr =C6 ryr ,
C6 a =-160, =- , A ; 所以a 2 .
2 2=C6=15
由上知
(
x2 +a 1 x
) 6
=
(
x2 - 2 x
) 6
,
13.(
a
2
x
0
n
21
则
浙
a
江温州二模,
若
12)
a
已
a
知
(1- 则
x
) n
n
=
a
0+
a
1
x
+
a
. 2
x2
+…+
令x 得所有项系数之和为 6 故 正确
n
答
,
案
0= ; 3+ 4=0, =
=1, (1-2) =1, B ;
( ) 1;7
x2
-
2
x
6 的展开式的二项式系数之和为
2
6
=64,
故
C
正确
;
解析 令x =0, 则a 0=1 .
由展开式的通项可知a k k.
( ) ( ) k=Cn(-1)
x2 - 2 x 6 的常数项为 C 2 6( x2 ) 2 · - 2 x 4 =2 4 C 2 6=240, 故 D 因为a 3+ a 4=0, 所以 -C 3n+C 4n=0, 解得n =7 .
14.(2021浙江杭州二模,12)已知 x a 3 x 4 的展开式中所
错误.故选 . ( + ) ( +1)
ABC 有项的系数之和为 则a x4 项的系数为
思路分析 首先根据展开式中x3 的系数是 得到a 16, = ,
-160 = .
1 ,从而判断 正确;令x ,得到所有项系数之和为 ,从 答案
- A =1 1 0;4
2 解析 令x 可知 a 3 4 所以a .
而判断 正确;根据二项式系数之和为 6 判断 正确,根据 =1, (1+ ) (1+1) =16, =0
( B ) 6 ( ) 2 4 C 由二项式定理可知 , x3 C 3 4 x =4 x4 , 所以x4 项的系数为 4 .
x2 - 2 x 的常数项为 C 2 6 (x2)2· - 2 x ≠-320 ,从而判断 15.(2021浙江宁波十校3月联考,11)已知 (1- x ) 2 (2 x +1) 5 = a 0+
D 错误.
a
1
x
+
a
2
x2
+…+
a
7
x7
,
则 a
0= ,
a
1+
a
3+
a
5+
a
7 =
.
名师点睛 本题主要考查二项式定理的二项式系数之和,
答案
所有项的系数之和,常数项,属于中档题. 1;2
解析 令x 可知a .
11.(2021届山东师范大学附属中学一模)关于 a b 11的说法 =0, 0=1
( - ) , {a a a
正确的是 分别令x x 得 0+ 1+…+ 7=0,
( ) =1, =-1, a a a
A. 展开式中的二项式系数之和为 2048 两式相减得 a a a a 0- 1 . +…- 7=-4,
B. 展开式中只有第 6 项的二项式系数最大 16.(2021浙江“ , 9+ 1+ 1” 3 联 + 盟 5+ 4 7 月 =2 联考,13)已知bxn a a x
C D . . 展 展 开 开 式 式 中 中 第 第 6 6 项 项 和 的 第 系数 7 项 最 的 小 二项式系数最大 1)+ a 2( x -1) 2 +…+ a n( x -1) n 对任意x ∈ R恒成 + 立 1= , 且 0+ a 1 1 = ( 9 - ,
答案 ACD 由二项展开式系数的性质知 ,( a - b ) 11的展 a 2=36, 则b = ; a 1+2 a 2+…+ na n= .
答案
开 因 式 为 的 ( a 二 - b 项 ) 1 式 1的 系 展 数 开 之 式 和 共 为 有 2 1 1 1 2 = 项 20 , 4 所 8, 以 故 中 选 间 项 两 A 项 正 的 确 二 ; 项式系 解析 设 1;2 x - 3 1 04 = t , 则bxn +1= b ( t +1) n +1= a 0+ a 1 t + a 2 t2 +…+
数最大
,
即第
6
项和第
7
项的二项式系数最大
,
故选项
C
正
a tn 由此得
{a
1=
b
C
n n-1
=9, 解得
{b
=1,
确 , 选项 B 错误 ; n , a 2= b C n n-2 =36, n =9 .
因为展开式中第 6 项的系数是负数 , 且绝对值最大 , 所以展开 等式两边对t求导 , 得bn ( t +1) n -1 = a 1+2 a 2 t +…+ na n tn -1 ,
式中第 6 项的系数最小 , 故选项 D 正确.故选 ACD . 再令t =1, 得a 1+2 a 2+…+ na n= bn ·2 n -1 =9×2 8 =2304 .
学生用书P204
1.(20215·3原创题)已知 1 x 2 x 2 3 x 3 2. 答案 B
-C100(2- )+C100(2- ) -C100(2- ) +
…+C 1 1 0 0 0 0(2- x ) 100 = a 0+ a 1 x + a 2 x2 +…+ a 100 x100 , 则a 1+ a 2+ a 3+…+ 3.(2021 5·3 原创题)设 (1+2 x ) 5 = a 0+ a 1 x + a 2 x2 + a 3 x3 + a 4 x4 +
a
99
的值是
( )
a
5
x5
,
集合M
={
a
i|0≤
i
≤5,
i
∈
Z
},
则集合 M 的双元素子集
即恰含 个元素的子集 个数为
99
99 2 -1 ( 2 ) ( )
A.-1 B.-2 C.2 -1 D.
2 A.10 B.15
1. 答案 B
C.20 D.30
( ) 3. 答案 A
2.(2021 5·3原创题)设正整数n 若 x 1 x n 不含有
≥5, - x (1- ) 4.(2021 5·3原创题)我国南宋数学家杨辉 年所著的 详
1261 《
x3 的项 则n的值为 解九章算术 一书中展示了二项式系数表 图 在欧洲 法
, ( ) 》 ( 1), ,
国数学家帕斯卡在十七世纪五十年代才发现并使用它.我国数
A.5 B.6
学家利用杨辉三角做了广泛的研究 年元代数学家朱世
C.7 D.8 ,1303
6 12 5年高考3年模拟 B版(教师用书)
杰在 四元玉鉴 图 中关于三角垛的研究就是典型一例. 观察图一的第三斜列有如下规律
《 》( 2) 3=1+2,6=1+2+3,10=1+2+
阶杨辉三角 第四斜列有如下规律
11 3+4,……, 4=1+3,10=1+3+6,20=1+3
第四斜列第n个数是第三斜列的前n个数之和
+6+10,……, ,
第五斜列同样有类似的规律 朱世杰根据这一规律给出了一
,
系列所谓 三角垛 公式 现在表示如下
“ ” , :
n
i n 1 n n
∑i=
1
=1+2+3+…+ =
2!
( +1), ①
n
1 i i 1 n n 1 n n n
∑i=
1 2!
( +1)=1+3+6+…+
2!
( +1)=
3!
( +1)( +2), ②
图 n
1 1 i i i 1n n n .
∑i=
1 3!
( +1)( +2)=1+4+10+…+
3!
( +1)( +2)= ③
n
在 式中当n 时其和为 猜想 1 i i i
③ =8 , ∑i=
1 3!
( +1)( +2)
.
=
4. 答案 1 n n n n
330; ( +1)( +2)( +3)
4!
5.(2021 5·3原创题)已知x10 a a x a x 2 a x
= 0+ 1( +1)+ 2( +1) + 3( +
1) 3 +…+ a 10( x +1) 10 , 则a 1+ a 2+ a 3+…+ a 10= ; 系数a i( i
中最大的是 用数字作答 .
=0,1,2,…,10) ( )
5. 答案
-1;210
图
2