6.5 二项式系数及性质
模块一:基础知识.........................................................................2
考点一:二项式定理................................................................... 2
考点二:二项展开式的通顶公式.................................................... 2
考点三:二顶式系数及其性质....................................................... 2
考点四:求二项展开式的解题策略..................................................3
考点五:求形如(a+b)
n(n∈N
*)的展开式中与特定项相关的量的步骤...... 3
考点六:求三项展开式中某些特定项的系数的方法:.......................... 4
考点七:赋值法的使用................................................................ 4
考点八:二项式系数与项的系数的区别............................................4
模块二:题型分类.........................................................................4
题型一:二项式系数的和问题....................................................... 4
题型二:二项展开式中项的系数及和问题.........................................9
题型三:二项式系数的最值问题...................................................11
题型四:项的系数的最值问题......................................................14
题型五:赋值法求奇次项与偶次项的和..........................................17
题型六:换元法求各项系数的和...................................................22
题型七:整除和余数问题........................................................... 24
题型八:利用二项式定理近似计算................................................28
题型九:证明组合恒等式........................................................... 29
题型十:与导数的综合问题........................................................ 30
题型十一:与数列的综合问题......................................................31
模块三:综合巩固....................................................................... 36
6.5 二项式系数及性质
模块一:基础知识
考点一:二项式定理
1.定义
一般地,对于任意正整数n ,都有:
0
1
1
*
(
)n
n
n
r
n r
r
n
n
n
n
n
n
a
b
C a
C a
b
C a
b
C b
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
a
b
的二项展开式.
式中的
r
n r
r
n
C a
b
做二项展开式的通项,用
1
rT 表示,即通项为展开式的第
1
r 项:
1
r
n r
r
r
n
T
C a
b
,其中的
系数
(
0,1,2,
, )
r
n
C
r
n
叫做二项式系数
2、二项式(
)n
a
b
的展开式的特点:
(1)项数:共有
1
n 项,比二项式的次数大1;
(2)二项式系数:第
1
r 项的二项式系数为
r
n
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 ;
归纳:
概念
公式(a+b)n=C0nan+C1nan-1b1+…+Cknan-kbk+…+Cnnbn(n∈N*)叫做二项式定理.
二项式
系数
各项的系数Ckn(k=0,1,2,…,n)叫做二项式系数.
通项
Cknan-kbk 叫做二项展开式的通项,是展开式中的第k+1 项,可记做Tk+1=Cknan-k·bk(k=0,1,2,…,n).
二项
展开式
C0nan+C1nan-1b1+C2nan-2b2+…+Cknan-kbk+…+Cnnbn(n∈N*)叫做(a+b)n 的二项展开式.
考点二:二项展开式的通顶公式
二项展开式的通项:
1
(
0,1,2,
, )
r
n r
r
r
n
T
C a
b
r
n
公式特点:
(1)它表示二项展开式的第
1
r 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;
考点三:二顶式系数及其性质
二项式系数是一组仅与二项式的幂指数n 有关的n+1 个组合数,与a,b 无关. 其性质如下:
(1)对称性:在二项展开式中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等. 事实上,这一性质可直接由Cmn
=C n-m
n
得到. 直线r=n
2将函数f(r)=C rn的图象分成对称的两部分,它是图象的对称轴.
(2)增减性与最大值:当k<n+1
2
时,C kn随k 的增加而增大;当k>n+1
2
时,C kn随k 的增加而减少. 如果二项
式的幂指数n 是偶数,那么其展开式中间一项,即
1
2
n
T
的二项式系数最大;如果n 是奇数,那么其展开式
中间两项
1
2
n
T 与
1 1
2
n
T 的二项式系数相等且最大.
(3)各二项式系数的和:C0n+C1n+C2n+…+Cnn=2n,且奇数项的二项式系数和等于偶数项的二项式系数和,
即C0n+C2n+C4n+…=C1n+C3n+C5n+…=2n-1.
注意:
二项式系数与展开式的系数的区别
二项展开式中,第
1
r 项
r
n r
r
n
C a
b
的二项式系数是组合数
r
n
C ,展开式的系数是单项式
r
n r
r
n
C a
b
的系数,二
者不一定相等.
考点四:求二项展开式的解题策略
求二项展开式有关问题的常见类型及解题策略:
①求展开式中的特定项,可依据条件写出第r+1 项,再由特定项的特点求出r 值即可;
②已知展开式的某项,求特定项的系数,可由某项得出参数项,再由通项写出第r+1 项,由特定项得出r
值,最后求出其系数.
考点五:求形如(a+b)n(n∈N*)的展开式中与特定项相关的量的步骤
第一步,利用二项式定理写出二项展开式的通项Tr+1=��
�an-rbr,常把字母和系数分离开来(注意符号不要出错);
第二步,根据题目中的相关条件(如常数项要求指数为零,有理项要求指数为整数)先列出相应方程(组)或不等
式(组),解出r;
探究1:
n
b
a
展开式的二项式系数的和是多少?【不详细列出计算过程,可以自己试试】
方法1:赋值法:已知
n
n
n
a
c
b
a
0
+
n
n
n
n
n
n
n
b
c
b
a
c
b
a
c
......
2
2
2
1
1
令a=b=1,则
0
1
2
2n
r
n
n
n
n
n
n
C
C
C
C
C
即
n
b
a
展开式的各二项式系数之和等于
n
2 。
方法2:从含n 个元素的集合子集个数来研究(两个计数原理)
分类计数原理:
n
n
n
n
n
c
c
c
c
......
2
1
0
,分步计数原理:n 个2 相乘,即
n
2
所以
0
1
2
2n
r
n
n
n
n
n
n
C
C
C
C
C
探究2:你能求
.......
5
4
3
2
1
0
n
n
n
n
n
n
c
c
c
c
c
c
吗?
赋值法:在展开式
0
1
(
)
(
)
n
n
n
r
n r
r
n
n
n
n
n
n
a
b
C a
C a b
C a
b
C b
n
N
中,令
1,
1
a
b
,则
0
1
2
3
(1 1)
( 1)
n
n
n
n
n
n
n
n
C
C
C
C
C
即
0
2
1
3
0
(
)
(
)
n
n
n
n
C
C
C
C
,
∴
0
2
1
3
n
n
n
n
C
C
C
C
,
即在(
)n
a
b
的展开式中,奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数的和.
说明:由性质(3)及例1 知
0
2
1
3
1
2n
n
n
n
n
C
C
C
C
第三步,把r 代入通项中,即可求出Tr+1,有时还需要先求n,再求r,才能求出Tr+1 或者其他量.
考点六:求三项展开式中某些特定项的系数的方法:
①两次利用二项式定理的通项公式求解;
②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.
公式展示:
(
)n
a
b
c
展开式中
p
q
r
a b c 的系数求法( , ,
0
p q r
的整数且
)
p
q
r
n
(
)
[(
)
]
(
)
n
n
r
n r
r
r
q
n r q
q
r
n
n
n r
a
b
c
a
b
c
C
a
b
c
C C
a
b c
考点七:赋值法的使用
“赋值法”普遍运用于恒等式,是一种处理二项式相关问题比较常用的方法. 对形如(ax+b)
n,(ax
2+bx
+c)
m(a,b,c∈R)的式子求其展开式各项系数之和,只需令x=1 即可;对形如(ax+by)
n(a,b∈R)的式
子求其展开式各项系数之和,只需令x=y=1 即可. 若f(x)=a0+a1x+a2x
2+…+anx
n,则f(x)展开式中
各项系数之和为f(1),奇数项系数之和为a0+a2+a4+…=f(1)+f(-1)
2
,偶数项系数之和为a1+a3
+a5+…=f(1)-f(-1)
2
.
注意:赋值法是求解二项式系数和问题的基本方法,是常用的特殊化思想.如何赋值,需根据实际情况而定,
如要求常数项,应赋x 为0;求所有项系数之和,应赋x 为1;要求奇次项系数和或偶次项系数和,还需
赋x 为-1,再通过联立方程组求得.
考点八:二项式系数与项的系数的区别
二项式系数与项的系数是两个不同的概念. 二项式系数最大的项就是二项展开式中的中间项;求(
)n
a
bx
展开式中系数最大的项,一般采用待定系数法.设展开式各项系数分别为A1,A2,…,An+1,且第k 项系数最大,
应用��≥��-�,
��≥��+�,从而解出k 来,即得.
模块二:题型分类
题型一:二项式系数的和问题
1.已知(1
3 )n
x
(n 为正整数)的展开式中所有项的二项式系数的和为64,则n
.
【答案】6
【分析】根据题意,由二项式系数之和的公式,代入计算,即可得到结果.
【详解】由题意可得,2
64
n
,则
6
n
.
故答案为:6
2.已知1
n
x
x
的展开式中二项式系数的和是1024,则它的展开式中的常数项是(
)
A.252
B.252
C.210
D.210
【答案】B
【分析】求解先求出n,在利用通项公式求解
【详解】由1
n
x
x
的展开式中二项式系数的和是1024,故2
1024
n
,所以
10
n
.
由二项式定理得展开通项为
10
1
10
1
C ( )
(
)
r
r
r
rT
x
x
,
当
= 5
r
时为常数项,
5
6
10
C
252
T
故选:B
3.已知二项式
*
2
N
n
x
n
x
的展开式中最后三项的二项式系数和为79,则n =
.
【答案】12
【分析】根据后三项二项式系数和为79,建立等式,解出即可.
【详解】解:由题知二项式的展开式中最后三项的二项式系数和为79,
所以
2
1
C
C
C
79
n
n
n
n
n
n
,
即
!
!
1
79
2 ! 2!
1 ! 1!
n
n
n
n
,
化简可得:
1
1
79
2
n n
n
,
解得:
13
n
(舍)或
12
n
.
故答案为:12
4.已知
2
N
n
x
n
x
的展开式的各二项式系数的和为64,则常数项为
.(用数字作答)
【答案】160
【分析】利用二项式系数的性质及二项式定理展开式的通项公式即可求解.
【详解】由题意可得2
64
n
,解得,
6
n
.
设展开式中的第
1
r 项为
6
6 2
1
6
6
2
=C
( 2) C
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
x
,
令6
2
0
r
,解得
3
r .
所以该展开式的常数项为
3
3
6
( 2) C
160
.
故答案为:160
.
5.已知
(1 3 )
N
n
x
n
的展开式中所有项的二项式系数的和为64,则n
,展开式中
3x 的系数
为
.
【答案】
6
540
【分析】由二项式系数和2
64
n
求n,再应用二项式定理写出含
3x 的项,即可得结果.
【详解】由题意2
64
n
,则
6
n
,故原二项式为
6
(1
3 )
x
,
所以其展开式通项为
6
1
6
6
C ·1
3
3 C
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
,
当
3
r ,则
3
3
3
3
4
6
3 C
540
T
x
x
,故所求系数为540.
故答案为:6,540
6:
4
1 2x
的展开式中二项式系数和为(
)
A.24
B.24
C.16
D.16
【答案】D
【分析】由二项式系数的性质求解.
【详解】
4
1 2x
的展开式中二项式系数和为
0
1
2
3
4
4
4
4
4
4
4
C
C
C
C
C
2
16
.
故选:D
7:已知1
(
2 )
2
n
x
的展开式中前三项的二项式系数之和等于79,求展开式中系数最大的项.
【答案】
10
16896x
【分析】根据题意得到
0
1
2
(
1)
C
C
C
1
79
2
n
n
n
n n
n
且
*
N
n
,先求得n的值.化简二项式为
12
12
1
( ) (1
4 )
2
x
,
得到
12
(1 4 )x
展开式的通项为
1
12
C
4
r
r
r
rT
x
,设展开式的第
1
k 项的系数最大,列出不等式组,求得
10
k
,
进而求得展开式中系数最大的项.
【详解】由已知得可得
0
1
2
(
1)
C
C
C
1
79
2
n
n
n
n n
n
且
*
N
n
,解得
12
n
.
二项式
12
12
12
1
1
+2
( ) (1
4 )
2
2
x
x
则
12
(1 4 )x
展开式的通项为
1
12
12
C (4 )
C
4
r
r
r
r
r
rT
x
x
,
设展开式的第
1
k 项的系数最大,则
1
1
12
12
1
1
12
12
C
4
C
4
C
4
C
4
k
k
k
k
k
k
k
k
,
解得9.4
10.4
k
,又
N
k
,所以
10
k
,
所以展开式中系数最大的项为
12
10
10
10
10
12
1
C
4
16896
2
x
x
,
所以其展开式中系数最大的项为
10
16896x .
8.对于二项式
4
1
2
n
x
x
:
(1)若展开式的第4 项与第8 项的二项式系数相等,求展开式中
2x 的系数;
(2)若展开式的前三项的系数成等差数列,求展开式的中间项.
【答案】(1)105
8
(2) 35
8 x
【分析】(1)根据第4 项与第8 项的二项式系数相等,列出等式,求出n,再通过二项式展开通项,取x 的
指数为2,求出项数,代入通项中,求出系数即可;
(2)写出通项,求出前三项的系数,根据等差中项的概念列出等式,解出n,进而求得展开式的中间项
即可.
【详解】(1)解:因为展开式的第4 项与第8 项的二项式系数相等,
所以
3
7
C
C
n
n
,解得
10
n
,
则展开式通项为
1
0
4
1
0
1
C
1
2
r
r
r
r
x
T
x
10
20 3
2
4
4
10
10
1
1
C (
)
C (
)
2
2
r
r
r
r
r
r
r
x
x
x
,
令20
3
2
4
r
,解得
4
r
,代入通项有:
4
4
2
2
5
10
1
105
C (
)
2
8
T
x
x
,所以
2x 的系数为105
8 ;
(2)二项式
4
1
2
n
x
x
通项为:
2
3
2
4
4
1
4
1
1
1
C
C (
)
C (
)
2
2
2
r
n r
r
n
r
n r
r
r
r
r
r
r
n
n
n
T
x
x
x
x
x
,
所以第一项的系数为:
0
0
1
C (
)
1
2
n
,第二项的系数为:
1
1
1
C (
)
2
2
n
n
,
第三项的系数为:
2
2
2
1
C
2
8
n
n
n
,由于前三项的系数成等差数列,
所以
2
2
1
2
8
n
n
n
,解得
8
n ,或
1
n ,
因为至少有前三项,所以
1
n (舍),故
8
n ,
所以展开式有9 项,中间一项为
4
4
1
5
8
1
35
C
2
8
T
x
x
.
9.已知
3
(
)n
x
x
的展开式中所有项的二项式系数之和为1024,则
3
4
(1
)
(1
)
(1
)n
x
x
x
的展开式中
2x 项的系数为__________.
【答案】164
【分析】由已知求出
10
n
.进而得出
1
n
x
的展开式中含有
2x 的项为
2
2
3
Cn
T
x
,然后根据二项式系数的
性质求解
2
2
2
3
4
10
C
C
C
,即可得出答案.
【详解】由已知可得,2
1024
n
,所以
10
n
.
1
n
x
的展开式的通项为
1
C
1
1 C
r
r
r
n r
r
r
r
n
n
T
x
x
,
0,1,2,
,
r
n
,
2
n
,且
*
nN ,
展开式中含有
2x 的项为
2
2
3
Cn
T
x
,
所以,
3
4
(1
)
(1
)
(1
)n
x
x
x
的展开式中
2x 项的系数为
2
2
2
3
4
10
C
C
C
3
2
2
2
2
3
3
4
10
2
C
C
C
C
C
3
2
2
2
3
4
4
10
2
11
C
C
C
C
C
1
11 10 9
1
164
6
.
故答案为:164.
10.若
3
1
1
2
n
x
x
x
的展开式中各项系数之和为1
32 ,则展开式中
3x 的系数为______.
【答案】75
16
【分析】令
1
x 求得
6
n
,写出
6
1
2
x
x
的展开式的通顶公式分别求出它的
3x 系数与常数项,再与
3
1
x
的系数相结合即可得
3
1
1
2
n
x
x
x
展开式中
3x 的系数.
【详解】因为
3
1
1
2
n
x
x
x
的展开式中各项系数之和为1
32 ,
令
1
x ,得
1
1
2
1
2
32
n
,所以n 6.
因为
6
1
2
x
x
展开式的通顶公式为
6
6
3
6
2
1
6
6
1
1
C
C
( 1)
2
2
r
r
r
r
r
r
r
r
x
T
x
x
,
令
3
6
3
2
r
,得
2
r
;令
3
6
0
2
r
,得
4
r
,
所以展开式中
3x 的系数为
4
2
2
4
6
6
1
1
75
C
C
2
2
16
.
故答案为:75
16
题型二:二项展开式中项的系数及和问题
1.在
2
3
n
x
x
的展开式中,二项式系数的和是16,则展开式中各项系数的和为(
)
A.16
B.32
C.1
D.32
【答案】A
【分析】先根据二项式系数和公式得
4
n
,再令特殊值
1
x 即可求得答案.
【详解】解:因为二项式系数的和是16,所以2
16
n
,解得
4
n
,
所以,令
1
x 得展开式中各项系数的和为
4
2
16
.
故选:A
2.已知二项式
3
1
ax
a
R 的展开式所有项的系数之和为8,则
10
2
a
x
x
的展开式中的常数项为
___________.
【答案】45
【分析】利用二项式
3
1
ax
a
R 的展开式所有项的系数和可求得a 的值,写出
10
2
a
x
x
的展开式通
项,令x 的指数为零,求出参数的值,代入通项即可得解.
【详解】已知二项式
3
1
ax
a
R 的展开式所有项的系数之和为
3
1
8
a
,解得
1
a ,
10
10
2
2
1
a
x
x
x
x
的展开式通项为
5
20
10
2
2
1
10
10
1
C
C
1
0,1,2,
,10
k
k
k
k
k
k
kT
x
x
k
x
,
由
5
20
0
2
k
可得
8
k =
,
所以,展开式中的常数项为
8
8
10
C
1
45
.
故答案为:45 .
3.已知
5
1 (2
1)
0
ax
x
a
x
,若其展开式中各项的系数和为81,则
a
.
【答案】
2
3
【详解】由
5
1 (2
1)
ax
x
x
展开式中各项的系数和为81,
令
1
x ,可得
5
1 (2 1
81
1)
a
,解得
2
3
a
.
故答案为:
2
3
.
4.知
2
3
6
1
2
x
a
x
x
的展开式中各项系数的和为1
,则该展开式中的常数项为________.
【答案】640
【分析】赋值令
1
x ,根据展开式中各项系数的和求得
2
a
,再结合
6
2
1
2x
x
的二项展开式的通项公式
分析运算.
【详解】令
1
x ,可得展开式中各项系数的和为
6
1
2
1
1
1
a
a
,解得
2
a
,
可得
2
3
6
1
2
2
x
x
x
,
其中
6
2
1
2x
x
的展开式的通项公式为
6
6
6 3
1
6
6
2
1
C
2
1
2
C
,
0,1,2,
,6
r
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
r
x
,
令
2
r
,则
2
4
2
0
3
6
1
2
C
240
T
x
;
令
3
r ,则
3
3
3
3
4
6
3
160
1
2
C
T
x
x
;
故该展开式中的常数项为
3
3
160
2
240
640
x
x
.
故答案为:640
.
题型三:二项式系数的最值问题
1.在
1
2
n
x
x
的展开式中,只有第7 项的二项式系数最大,则n 的值为(
)
A.11
B.12
C.13
D.14
【答案】B
【分析】根据题中条件得出二项展开式的总项数,再求解n 的值即可.
【详解】根据题意,只有第7 项为二项展开式的中间项,所以二项展开式的总项数为13,
即
1
13
n
,解得
12
n
,
故答案为:12.
2.
2n
a
b
n
N
展开式中第6项的二项式系数最大,则
2
n
x
x
展开式中x 的系数为(
)
A.10
B.10
C.5
D.5
【答案】A
【分析】利用二项式系数的基本性质可求得n 的值,然后写出
2
n
x
x
的展开式通项,令x 的指数为1,
求出参数的值,代入通项即可得解.
【详解】因为
2n
a
b
n
N
展开式中第6项的二项式系数最大,且
2n
a
b
n
N
共有2
1
n + 项,
则
2n
a
b
n
N
的展开式共11项,所以,2
1 11
n
,则
5
n
,
所以,
5
2
x
x
的展开式通项为
5 3
5
2
1
5
5
2
C
C
2
0,1,2,
5
k
k
k
k
k
k
kT
x
x
k
x
,
令5
3
1
2
k
,可得
1
k ,因此,
5
2
x
x
展开式中x 的系数为
1
5
C
2
10
.
故选:A.
3.
6
2
x
x
的展开式中,二项式系数最大的项的系数为(
)
A.20
B.160
C.180
D.240
【答案】B
【分析】写出展开式的通项,根据二项式系数的性质,可知
3
r
时,二项式系数最大,代入即可得出答案.
【详解】
6
2
x
x
展开式的通项为
6
6 2
1
6
6
2
=C
C
2
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
x
,
0,1,2,
,6
r
,
二项式系数为
6
Cr ,
0,1,2,
,6
r
,
当
3
r 时,二项式系数最大,
则该项的系数为
3
3
6
C
2
160
.
故选:B.
4.
3
2
n
x
展开式中,只有第4 项的二项式系数最大,则n 的值为(
)
A.8
B.7
C.6
D.5
【答案】C
【分析】根据二项式系数的性质知中间一项第4 项二项式系数最大即可得解
【详解】因为只有一项二项式系数最大,所以n 为偶数,故
1
4
2
n
,得
6
n
.
故选:C
5.设m 为正整数,
2
2
1
m
x
x
展开式中二项式系数的最大值为a,
2
1
2
1
m
x
x
展开式中二项式系数的最大
值为b,若7
4
a
b
,则
2
2
1
m
x
x
展开式中的常数项为
.
【答案】15
【分析】根据条件求出m ,然后可得答案.
【详解】由题可知,
1
2
2
1
2
1
C
,
C
C
m
m
m
m
m
m
a
b
.
因为7
4
a
b
,所以
2
!
2
1 !
7
4
!
!
!
1 !
m
m
m m
m
m
,即
7
1
4 2
1
m
m
,
解得
3
m
,故
6
2
1
x
x
展开式中的常数项为
2
6
4
4
2
1
C
15
x
x
.
故答案为:15
6.
8
2
2
x
x
的展开式中二项式系数最大的一项是________(用数字作答).
【答案】70
【分析】利用二项式系数的性质直接求得.
【详解】
8
2
2
x
x
的二项展开式有9 项,其每项的二项式系数为
8
C ,
0,1,
8
r
r
.
由二项式系数的性质可得:当
4
r
时,
4
8
8 7
6 5
C
70
4 3 2 1
最大.
故答案为:70.
7.已知
2
1
n
x
展开式中各项系数之和等于16.
(1)求
2
1
n
x
展开式的第二项;
(2)若
2
2
1
n
a x
的展开式的二项式系数最大的项的系数等于54,求a 的值.
【答案】(1)
6
4x
(2)
3
a
【分析】(1)由二项式系数的性质求得n ,再由二项式展开式通项公式求得第2 项;
(2)根据二项式系数的性质得二项式系数最大的项是第几项,然后求得其系数,再由已知求得参数值.
【详解】(1)
2
1
n
x
展开式的各项系数之和等于2n ,
由题意得2
16
n
,∴
4
n
,
∴展开式的第二项为
4 1
1
2
6
2
4
C
4
T
x
x
;
(2)由(1)可得
4
n
,由二项式系数的性质知,
4
2
2
1
a x
展开式中二项式系数最大的项是第三项,
∴
2
4
4
C
54
a
,
∴
3
a
.
8.在
1
n
x
x
的展开式中,第3 项和第4 项的二项式系数最大,则展开式中含
2x 项的系数为_____.
【答案】10
【分析】先求得二项式幂次n 的值,再利用二项展开式的通项公式即可求得展开式中含
2x 项的系数.
【详解】在
1
n
x
x
的展开式中,第3 项和第4 项的二项式系数最大,
则
1
n
x
x
的展开式共6 项,则
5
n
则
3
5
5
2
1
5
5
1
C
1
C
1
r
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
x
令
3
5
2
2 r
,则
2
r
,则展开式中含
2x 项的系数为
2
2
5
C
1
10
故答案为:10
题型四:项的系数的最值问题
1.
8
2x
y
的展开式中各项系数的最大值为(
).
A.112
B.448
C.896
D.1792
【答案】D
【分析】根据二项式的通项公式,结合展开式系数最大的性质进行求解即可.
【详解】该二项式的通项公式为
8
8
8
1
8
8
C
2
C
2
r
r
r
r
r
r
r
rT
x
y
x
y
,
由
8
+1
7
8
8
8
1
9
8
8
C
2
C
2
C
2
C
2
r
r
r
r
r
r
r
r
,可得2
3
r
.
因为
2
6
3
5
8
8
C
2
C
2
,所以展开式中各项系数的最大值为
2
6
8
C
2
1792
.
故选:D
2.已知
6
(1 2 )x
的二项展开式中系数最大的项为
.
【答案】
4
240x
【详解】设系数最大的项为
6
1
C
2
k
k
kT
x
,
则
1
1
6
6
1
1
6
6
C
2
C
2
C
2
C
2
k
k
k
k
k
k
k
k
,解得11
14
3
3
k
,
因为0
6
k
且k 为整数,
所以
4
k
,此时最大的项为
4
4
4
5
6
C
2
240
T
x
x
.
故答案为:
4
240x
3.
8
2
x
的二项展开式中系数最大的项为
.
【答案】
2
3
1792
,1792
x
x
【详解】设
8
2
x
展开式的第
1
r 项的系数最大,
则
1
1
8
8
1
1
8
8
C
2
C
2
C
2
C
2
r
r
r
r
r
r
r
r
,解得5
6
r
,
所以系数最大的项为第6或第7 项,
所以系数最大的项为:
5
5
3
3
6
8
C
2
1792
T
x
x
,
6
6
2
2
7
8
C
2
1792
T
x
x
.
故答案为:
2
3
1792
,1792
x
x
4.已知
6
3
0
a
x
a
x
的展开式中唯有第5 项的系数最大,则a 的取值范围是(
)
A.4 5
,
3 2
B.4 5
,
3 3
C.4 5
,
3 3
D.2 5
,
3 3
【答案】A
【详解】
6
3
a
x
x
的展开式的通项为
6
3
18 4
1
6
6
C
C
r
r
r
r
r
r
r
a
T
x
a
x
x
,
由题可知
4
4
3
3
6
6
4
4
5
5
6
6
C
C
C
C
a
a
a
a
,解得4
5
3
2
a
.
故选:A
5.已知
1
(2
) n
x
x
的展开式中第2 项与第3 项的二项式系数之比为2:5.
(1)求n 的值;
(2)系数最大的项.
【答案】(1)
6
n
(2)
3
3
240
T
x
【分析】(1)第二项与第三项的二项式系数之比为
1
2
C
2
C
5
n
n
;
(2)求二项式系数的最大项,即这一项大于前一项,也大于后一项,列式即可.
【详解】(1)因为第二项与第三项的二项式系数之比是2:5,
则
1
2
C
2
C
5
n
n
,即
2
(
1)
5
2
n
n n
,解得
0
n
(舍)或
6
n
,
所以n 的值为6.
(2)
6
1
(2
)
x
x
的展开式的通项为
3
6
6
6
2
1
6
6
1
C (2 )
(
)
C
N
2
0
6,
k
k
k
k
k
k
kT
x
x
x
k
k
,
令
6
1
7
6
6
6
1
5
6
6
C 2
C
2
C 2
C
2
k
k
k
k
k
k
k
k
,解得4
7
3
3
k
,
又
N
k
,
2
k
,
展开式中系数最大的项为第3项,且
3
3
240
T
x
.
6.已知
3
2
n
x
x
的展开式中的二项式系数之和比各项系数之和大255 .
(1)求
3
2
n
x
x
展开式所有的有理项;
(2)求
3
2
n
x
x
展开式中系数最大的项.
【答案】(1)112x 、
4
256x
(2)
7
3
1792x
【分析】(1)根据已知条件可得出关于n 的方程,解出n 的值,利用二项式定理可求得展开式中所有的有
理项;
(2)设第
1
r 项最大,且r 为偶数,可得出
2
2
8
8
2
2
8
8
2
C
2
C
2
C
2
C
r
r
r
r
r
r
r
r
,根据r N 解出r 的值,即可得出展
开式中系数最大的项.
【详解】(1)解:令
1
x 可得,展开式中各项系数之和为
1
n
,而展开式中的二项式系数之和为2n ,
由题意可得
2
1
255
n
n
,解得
8
n .
展开式通项为
8
16 5
3
6
2
1
8
8
C
2
2
C
0,1,2,
,8
r
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
x
r
,
当16
5
6
r
为整数时,
1
rT 为有理项,则
2
r
或
8
r
,
所以展开式所有的有理项为
2
2
3
8
2
C
4 28
112
T
x
x
x
,
8
8
4
4
9
8
2
C
256
T
x
x
.
(2)解:设第
1
r 项最大,且r 为偶数,则
2
2
8
8
2
2
8
8
2
C
2
C
2
C
2
C
r
r
r
r
r
r
r
r
,
可得
1
2
4 8
7
4 10
9
1
r
r
r
r
r
r
r r
,因为r N ,解得
6
r
,
所以展开式中系数最大的项为:
16 5 6
7
7
6
6
6
3
3
7
8
2
C
64
28
1792
T
x
x
x
.
题型五:赋值法求奇次项与偶次项的和
1.设
5
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
(1
2 )
x
a
a x
a x
a x
a x
a x
.求:
(1)
1
2
3
4
5
a
a
a
a
a
的值;
(2)
1
3
5
a
a
a
的值;
(3)
1
2
3
4
5
a
a
a
a
a
的值.
【答案】(1) 2
(2)
122
(3) 242
【详解】(1)由
5
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
(1
2 )
x
a
a x
a x
a x
a x
a x
,
令
0
x
,得
0
51
a
,则
0
1
a ;
令
1
x ,得
5
0
1
2
3
4
5
(1
2)
1
a
a
a
a
a
a
,
则
0
1
2
3
4
5
1
a
a
a
a
a
a
,
所以
1
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
0
(
)
1 1
2
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
;
(2)令
1
x ,得
5
0
1
2
3
4
5
(1
2)
1
a
a
a
a
a
a
①,
令= 1
x ,得
5
5
0
1
2
3
4
5
(1
2)
3
a
a
a
a
a
a
②,
①②得,
5
1
3
5
2(
)
1 3
244
a
a
a
,
所以
1
3
5
122
a
a
a
;
(3)根据展开式的通项公式知
1a ,
3
a ,
5a 为负,
2a ,
4a 为正;
令
5
( )
(1
2 )
f x
x
,
所以
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
0
( 1)
3
1
242
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
f
a
.
2.已知
2
5
2
10
0
1
2
10
(
3
2)
x
x
a
a x
a x
a x
.
(1)求
2a ;
(2)求
1
2
10
a
a
a
;
方法技巧
赋值法原理:
n
0
1
2
2
*
2
0
1
2
0
1
2
0
1
2
f ( )
1
x
C
C x
C x
...
C x
...
C x
N
a
a x
a x
a x
f (1)
a
a
a
a
f ( 1)
a
a
a
1 a
f (1)
f ( 1) .
2
f (1)
f ( 1) .
2
k
k
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
x
n
(
)
。。。
则
。。。
。。。(
)
则奇数项系数和
偶数项系数和为
(3)求
2
2
0
2
4
6
8
10
1
3
5
7
9
(
)
(
)
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
.
【答案】(1)800;
(2) 32
;
(3)0.
【详解】(1)在
2
5
(
3
2)
x
x
展开式中,含
2x 的项为
1
2
4
4
2
2
3
3
2
2
2
5
4
5
3
C
C 2
C ( 3 )
C 2
80
720
800
x
x
x
x
x
,
所以
2
800
a
.
(2)令
2
5
2
10
0
1
2
10
( )
(
3
2)
f x
x
x
a
a x
a x
a x
,
当
0
x
时,
5
0
(0)
2
32
a
f
,当
1
x 时,
0
1
2
10
(1)
0
a
f
a
a
a
,
所以
1
2
10
(1)
(0)
32
f
a
a
a
f
.
(3)
2
2
0
2
4
6
8
10
1
3
5
7
9
(
)
(
)
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
0
1
2
10
0
1
2
1
3
0
(
)(
)
(1)
( 1)
a
a
a
a
a
a
a
a
a
f
f
.
因为
(1)
0
f
,所以
(1)
( 1)
0
f
f
,
故
2
2
0
2
4
6
8
10
1
3
5
7
9
(
)
(
)
0
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
3.设设
2022
2
0
1
2
(1
2 )
x
a
a x
a x
十
2022
2022
(
R)
a
x
x
.
(1)求
0
1
2
2022
a
a
a
a
的值;
(2)求
1
3
5
2021
a
a
a
a
的值;
(3)求
0
1
2
2022
a
a
a
a
的值.
【答案】(1)1
(2)
2022
1
3
2
(3)
2022
3
【详解】(1)令
1
x ,则
2022
0
1
2022
...
(1
2)
1
a
a
a
①
(2)令= 1
x ,则
2022
2022
0
1
2
2022
...
[1
2 ( 1)]
3
a
a
a
a
②,
( ①②)
2
可得:
2022
1
3
2021
1 3
...
2
a
a
a
;
(3)因为
0
1
2
2022
a
a
a
a
的和为二项式
2022
(1
2 )x
的展开式的各个项的系数和,
所以令
1
x ,则
2022
2022
0
1
2022
...
(1
2)
3
a
a
a
.
4.已知
9
2
9
0
1
2
9
2
1
x
a
a x
a x
a x
.
(1)求
3
9
2
1
2
8
2
2
2
a
a
a
a
的值;
(2)求
1
2
3
9
2
3
9
a
a
a
a
的值.
【答案】(1)2
(2)18
【详解】(1)解:由
9
2
9
0
1
2
9
2
1
x
a
a x
a x
a x
,
令
0
x
,可得
0
1
a ;
令
1
2
x
,可得
3
9
1
2
0
2
3
9
0
2
2
2
2
a
a
a
a
a
,
所以
3
9
1
2
2
3
9
1
2
2
2
2
a
a
a
a
,所以
3
9
2
1
2
8
2
2
2
2
a
a
a
a
.
(2)解:因为
9
2
9
0
1
2
9
2
1
x
a
a x
a x
a x
,
两边同时求导数,可得
8
8
1
2
9
18 2
1
2
9
x
a
a x
a x
,
令
1
x ,则
1
2
3
9
2
3
9
18
a
a
a
a
.
5.若
5
2
2
10
0
1
2
10
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
.
(1)求
0
1
2
3
8
9
10
a
a
a
a
a
a
a
的值;
(2)求
2
4
6
8
10
a
a
a
a
a
的值;
(3)求
1a 的值.
【答案】(1) 32
(2) 17
(3) 5
【详解】(1)令
1
x ,则
5
0
1
2
3
8
9
10
1 1 2
32
a
a
a
a
a
a
a
,①
(2)令= 1
x ,则
5
0
1
2
3
8
9
10
1 1
2
0
a
a
a
a
a
a
a
,②
令
0
x
,则
0
1
a ,
0
2
4
6
8
10
16
2
a
a
a
a
a
a
①
②
,
2
4
6
8
10
0
16
16 1
17
a
a
a
a
a
a
;
(3)
5
5
5
2
2
10
0
1
2
10
1
2
1 2
1
x
x
x
x
a
a x
a x
a x
,
即
1a 为含x 项的系数,为
0
1
0
1
1
0
0
5
5
5
5
C
2
C
C
2
C
5
10
5
x
x
x
x
x
x
x
,
则
1
5
a .
6.已知
7
2
7
0
1
2
7
5
2
x
a
a x
a x
a x
,则
0
1
2
7
a
a
a
a
(
)
A.128
B.2187
C.78125
D.823543
【答案】D
【分析】由展开式通项公式可得系数
0
2
4
6
a
a
a
a
、、、
小于0,系数
1
3
5
7
a
a
a
a
、、、
大于0,由赋值法令=
1
x ,
所求值即为
7
- 5
-1 -2
.
【详解】
7
5
2
x
的展开式中第
1
k 项为
7
7
7
7
1
7
7
7
C
5
2
C 5
2
=
k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
T
x
x
a
x
,故系数
7
7
7
C 5
2
k
k
k
k
a
,
即当k 为奇数时,系数
0
2
4
6
a
a
a
a
、、、
小于0,当k 为偶数时,系数
1
3
5
7
a
a
a
a
、、、
大于0.
7
0
1
2
7
0
1
2
3
4
5
6
7
-
823543
-
-
-
- 5
-1 -2
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
.
故选:D
7.
4
2
3
4
0
1
2
3
4
1
x
a
a x
a x
a x
a x
,则
0
1
2
3
4
a
a
a
a
a
(
)
A.1
B.3
C.0
D.3
【答案】C
【分析】根据展开式,利用赋值法取=
1
x 即得.
【详解】因为
4
2
3
4
0
1
2
3
4
1
x
a
a x
a x
a x
a x
,
令=
1
x ,可得
4
0
1
2
3
4
1 1
0
a
a
a
a
a
.
故选:C.
8.已知
4
5
2
9
0
1
2
9
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
,则
2
4
6
8
a
a
a
a
(
)
A.40
B.8
C.16
D.24
【答案】D
【分析】设
4
5
( )
(
1) (
2)
f x
x
x
,根据二项式展开式可得
0
(0)
a
f
、
0
2
4
6
8
( 1)
(1)
2
f
f
a
a
a
a
a
,
即可求解.
【详解】设
4
5
( )
(
1) (
2)
f x
x
x
,则
5
0
(0)
2
32
a
f
,
0
1
2
9
(1)
0
a
a
a
a
f
4
0
1
2
3
4
9
( 1)
2
16
a
a
a
a
a
a
f
,所以
0
2
4
6
8
( 1)
(1)
8
2
f
f
a
a
a
a
a
,
所以
2
4
6
8
8
32
24
a
a
a
a
.故选:D.
9.若
5
5
0
1
5
3
4
1
1
x
a
a
x
a
x
,则
1
2
3
4
5
2
3
4
5
a
a
a
a
a
.
【答案】240
【分析】观察已知条件,通过求导赋值构造出式子
1
2
3
4
5
2
3
4
5
a
a
a
a
a
计算即可.
【详解】已知
5
5
0
1
5
3
4
1
1
x
a
a
x
a
x
,对式子两边同时求导,
得
4
2
4
1
2
3
5
15 3
4
2
1
3
1
5
1
x
a
a
x
a
x
a
x
,
令
2
x
,得
4
1
2
5
15
3 2
4
2
5
240
a
a
a
.
故答案为:240
10.(多选)已知
8
2
8
0
1
2
8
( )
(2
)
f x
x
a
a x
a x
a x
,则(
)
A.
0
1
2
8
1
a
a
a
a
B.
8
1
2
3
8
3
a
a
a
a
C.
( 1)
f
除以5 所得的余数是1
D.
1
2
3
8
2
3
8
8
a
a
a
a
【答案】ACD
【分析】对于选项A,通过赋值
1
x 即可判断出结果的正误;对于选项B,通过展开式的通项公式,得到
1
2
3
8
1
2
8
3
a
a
a
a
a
a
a
a
,再通过赋值即可判断出结果的正误;对于选项C,通过
8
4
( 1)
3
(10 1)
f
,再利用二项展开式展开即可判断出结果的正误;对于选项D,通过对等式两边同时
求导,再进行赋值即可得出结果的正误.
【详解】选项A,因为
8
2
8
0
1
2
8
(2
)
x
a
a x
a x
a x
,令
1
x ,得到
0
1
2
8
1
a
a
a
a
,所以选项
A 正确;
选项B,因为
8
(2
)
x
二项展开式的通项公式为
8
8
1
8
8
C 2
1
C 2
0
8,
N
r
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
r
r
,
由通项公式知,
8
(2
)
x
二项展开式中偶数项的系数为负数,所以
1
2
3
8
1
2
8
3
a
a
a
a
a
a
a
a
,
由
8
2
8
0
1
2
8
(2
)
x
a
a x
a x
a x
,令
0
x
,得到
8
0
2
a
,
令= 1
x ,得到
8
0
1
2
8
3
3
a
a
a
a
a
,
所以
8
8
1
2
3
8
2
3
a
a
a
a
,所以选项B 错误;
选项C,因为
8
4
4
4
1
3
2
2
3
3
1
2
2
1
3
4
4
4
4
4
4
( 1)
3
9
(10 1)
10
C 10
C 10
C 10 1
10 (10
C 10
C 10
C ) 1
f
,
所以
( 1)
f
除以5 所得的余数是1,选项C 正确;
对于选项D,因为
8
2
8
0
1
2
8
(2
)x
a
a x
a x
a x
,
两边同时对x 求导,得到
7
7
2
1
2
3
8
8 (2
)
2
3
8
x
a
a x
a x
a x
,
令
1
x ,得到
1
2
3
8
2
3
8
8
a
a
a
a
,所以选项D 正确.
故选:ACD.
11.已知
3
4
2
3
4
0
1
2
3
4
2
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
a x
,则
0
2
4
a
a
a
___________.
【答案】54
【分析】设
3
4
( )
(2
1)
(
2)
f x
x
x
,利用赋值法求出
(1)
( 1)
f
f
、
即可求解.
【详解】设
3
4
( )
(2
1)
(
2)
f x
x
x
,
则
0
1
2
3
4
(1)
80
f
a
a
a
a
a
,
0
1
2
3
4
( 1)
28
f
a
a
a
a
a
,
所以
0
2
4
(1)
( 1)
54
2
f
f
a
a
a
故答案为:54
.
12.若
4
3
2
3
4
0
1
2
3
4
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
a x
,则
1
2
3
4
a
a
a
a
_________.
【答案】34
【分析】令
0
x
,得
0
9
a
,令
1
x ,得
4
3
0
1
2
3
4
2
3
43
a
a
a
a
a
,即可得到答案.
【详解】依题意
4
3
2
3
4
0
1
2
3
4
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
a x
,
令
0
x
,得
0
9
a
,
令
1
x ,得
4
3
0
1
2
3
4
2
3
43
a
a
a
a
a
.
故
1
2
3
4
34
a
a
a
a
.
故答案为:34
题型六:换元法求各项系数的和
1
n
0
n
n
2
2
a
b
1
1
1
x
a
a
x
a
x
a
x
形如
可以通过令x+1=t,化为简单形式
1.若
10
2
10
0
1
2
10
(
1)
(
)
(
)
)
2
1
1
(
1
x
a
a x
a
x
a
x
,求下列各式的值.
(1)
10
a ;
(2)
1
2
9
a
a
a
;
(3)
1
2
3
9
10
2
3
9
10
a
a
a
a
a
.
【答案】(1)1024
(2)58024
(3)393660
【详解】(1)令
1
t
x
,则
1
x
t
,所以
10
2
10
0
1
2
10
(2
1)
t
a
a t
a t
a t
.
10
1
10
C
2
r
r
rT
t
,当
0
r
时,可得
10
10
2
1024
a
.
(2)令
0
t
,得
0
1
a ,
令
1
t ,得
10
0
1
2
9
10
3
a
a
a
a
a
,
所以
10
10
1
2
9
3
2
1
58024
a
a
a
.
(3)因为
10
2
10
0
1
2
10
(2
1)
t
a
a t
a t
a t
,
两边对t 求导得
9
2
8
9
1
2
3
9
10
20 2
1
2
3
9
10
(
)
t
a
a t
a t
a t
a t
,
令
1
t ,得
9
1
2
3
9
10
2
3
9
10
20 3
393660
a
a
a
a
a
.
2.已知
1011
1012
C
C
n
n
,设
2
0
1
2
2
3
1
1
1
n
n
n
x
a
a
x
a
x
a
x
,下列说法:
①
2023
n
,②
2023
3
na
,③
0
1
2
1
n
a
a
a
a
,④展开式中所有项的二项式系数和为1.
其中正确的个数有(
)
A.0
B.1
C.2
D.3
【答案】C
【分析】根据组合数的性质求得n ,根据二项式展开式的通项公式、赋值法、二项式系数和的知识求得正
确答案.
【详解】
1011 1012
2023
n
,①对.
2023
2
2023
0
1
2
2023
2023
(2
3)
(
1)
(
1)
(
1
2
1
1
)
x
a
a x
a x
a
x
x
,
所以
0
2023
2023
2023
2023
C
2
2
na
a
,②错.
令
2
x
得
0
1
2
1
n
a
a
a
a
,③对.
展开式中所有项的二项式系数和为
2023
2
,④错.
所以正确的说法有2 个.
故选:C
3.已知
3
6
C
C
n
n
,设
2
0
1
2
2
3
1
1
1
n
n
n
x
a
a
x
a
x
a
x
,则
1
2
n
a
a
a
(
)
A.1
B.0
C.1
D.2
【答案】D
【分析】利用组合数的性质可求得n 的值,再利用赋值法可求得
0a 和
0
1
2
n
a
a
a
a
的值,作差可得出
所求代数式的值.
【详解】因为
3
6
C
C
n
n
,所以由组合数的性质得
3 6
9
n
,
所以
9
2
9
0
1
2
9
2
3
1
1
1
x
a
a
x
a
x
a
x
,
令
2
x
,得
9
0
1
2
9
2 2
3
a
a
a
a
,即
0
1
2
9
1
a
a
a
a
.
令
1
x ,得
9
0
2 1 3
1
a
,
所以
1
2
9
0
1
2
9
0
1
1
2
a
a
a
a
a
a
a
a
,
故选:D.
4.已知(
1)n
x
的二项展开式的奇数项二项式系数和为64 ,若
2
0
1
2
(
1)
1
(
1)
(
1)
n
n
n
x
a
a x
a x
a x
,则
1a 等于(
)
A.192
B.448
C.192
D.448
【答案】B
【分析】根据奇数项二项式系数和公式求出n ,再利用展开式求
1a .
【详解】(
1)n
x
的二项展开式的奇数项二项式系数和为64,
1
2
64
n
,即
7
n
;
则
7
7
(
1)
[(
1)
2]
x
x
的通项公式为
7
1
7
C (
1)
( 2)
k
k
k
kT
x
,
令7
1
k
,则
6
k
,所以
6
6
1
7
C
( 2)
448
a
.
故选:B
题型七:整除和余数问题
1:
92
91 除以100 的余数是
.
【答案】81
【分析】根据二项式定理的应用求余数即可.
【详解】
92
92
0
92
0
90
2
90
91
1
91
92
0
92
92
92
92
91
90 1
90
1
90
1
90
1
90
C
C
+C
C
,在此展开式中,除了
最后两项外,其余项都能被100 整除,故
92
91 除以100 的余数等价于
91
1
91
92
0
92
92
90
1
90
1
8281
C
C
除以
100 的余数,所以余数为81.
整除和余数问题的解题技巧:
1.利用二项式定理处理整除问题,通常把底数写成除数(或与除数密切关联的数)与某数的和或差的
形式,再利用二项式定理展开,只考虑后面(或前面)一、二项就可以了.
2.解决求余数问题,必须构造一个与题目条件有关的二项式.
故答案为:81.
2:
2023
3
被8 除的余数为(
)
A.1
B.3
C.5
D.7
【答案】B
【详解】
2023
2022
1011
1011
3
3 3
3 9
3 (8 1)
0
1011
1
1010
1
1010
1
1010
1011
0
1011
1011
1011
1011
1011
3 C
8
1
C
8
1
C
8
1
C
8
1
0
1011
1
1010
1
1010
1
1010
1011
1011
1011
3 C
8
1
C
8
1
C
8
1
3
其中
0
1011
1
1010
1
1010
1
1010
1011
1011
1011
3 C
8
1
C
8
1
C
8
1
是8 的整数倍,
故
2023
3
被8 除的余数为3.
故选:B
3.用二项式定理证明
55
55
9
能被8 整除.
【答案】见解析
【详解】证明:
55
55
55
9
(56 1)
9
0
55
1
54
1
2
53
2
54
1
54
55
55
55
55
55
55
55
C 56
C 56 ( 1)
C 56 ( 1)
C 56 ( 1)
C ( 1)
9
55
1
54
54
55
55
56
C 56
C 56
8
能被8 整除.
所以
55
55
9
能被8 整除.
4:
10
99 被1000 除的余数是(
)
A.1
B.99
C.1
D.901
【答案】C
【分析】利用二项式定理展开
10
10
99
(100 1)
可求解.
【详解】
10
10
10
99
(100 1)
(1 100)
1
1
2
2
10
10
10
C
100
C
100
100
,
所以展开式中从第二项开始都是1000 的倍数,因此
10
99 被1000 除的余数是1.
故选:C
5:
20
20 被7 除的余数为(
)
A.1
B.3
C.5
D.6
【答案】A
【分析】先将
20
20 转化为
20
(21 1)
,再利用二项式定理求出余数.
【详解】
20
20
0
20
1
19
2
18
2
19
19
20
20
20
20
20
20
20
20
(21 1)
21
21
( 1)
21
( 1)
21 ( 1)
( 1)
C
C
C
C
C
,
因为21 是7 的倍数,只有最后一项1 不能被7 整除,故余数为1,
故选:A.
6:(1)试求
10
2019 除以8 的余数;
(2)求证:
2
2
*
3
8
9
n
n
n
N
能被64 整除.
【答案】(1)1;(2)证明见解析
【分析】(1)把2019 拆分为8 252
3
,得出
10
2019 与
10
3 余数相同,再把
10
3 化为
5
8 1
,利用二项式定理
可得答案;
(2)把
2
2
3 n化为
1
8 1
n
,利用二项式定理展开可得答案.
【详解】(1)
10
10
2019
8 252
3
.
∵其展开式中除末项为
10
3 外,其余的各项均含有8 这个因数,
∴
10
2019 除以8 的余数与
10
3 除以8 的余数相同.
又∵
5
10
5
3
9
8 1
,其展开式中除末项为1 外,其余的各项均含有8 这个因数,
∴
10
3 除以8 的余数为1,即
10
2019 除以8 的余数也为1.
(2)证明:
2
2
1
(8 1)
3
8
9
8
9
n
n
n
n
0
1
1
1
1
1
1
C
8
C
8
C
8
9
n
n
n
n
n
n
n
0
1
1
1
2
1
1
1
C
8
C
8
C
8
(
1) 8 1 8
9
n
n
n
n
n
n
n
n
0
1
1
1
2
1
1
1
C
8
C
8
C
8
n
n
n
n
n
n
.①
①式中的每一项都含有82 这个因数,故原式能被64 整除.
7.设
Z
a
,且7
0
a
,若
2023
15
a
能被7 整除,则
a
(
)
A.-4
B.-5
C.-6
D.-7
【答案】C
【详解】
2023
2023
0
2023
1
2022
2
2021
2022
2023
2023
2023
2023
2023
2023
15
(14
1)
C
14
C
14
C
14
C
14
C
a
a
a
,
因为
2023
15
a
能被7 整除,
且
0
2023
1
2022
2
2021
2022
2023
2023
2023
2023
C
14
C
14
C
14
C
14
能被7 整除,
故
2023
2023
C
1
a
a
能被7 整除,
又7
0
a
,所以
6
a .
故选:C.
8.如果今天是星期三,经过7 天后还是星期三,那么经过
2022
8
天后是(
)
A.星期三
B.星期四
C.星期五
D.星期六
【答案】B
【详解】因为
2022
2022
8
(7
1)
0
2022
1
2021
2021
1
2022
2022
2022
2022
2022
C
7
C
7
C
7
C
,
所以
2022
8
除以7 的余数为1,所以经过
2022
8
天后是星期四,
故选:B.
9.设4 258 的小数部分为x,则
4
3
2
16
96
256
x
x
x
x
(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】B
【详解】由
4
4
5
258
256
4
,得4 258 的整数部分为4,
则4 258
4
x
,所以
4
4
258
x
,
即
0
4
1
3
2
2
3
4
4
3
2
4
4
4
4
4
C
4C
16C
64C
256C
16
96
256
256
258
x
x
x
x
x
x
x
x
,
故
4
3
2
16
96
256
2
x
x
x
x
.
故选:B
10.设
1
1
2
2
1
3
C 3
C 3
C
3
n
n
n
n
n
n
n
a
,则当
2023
n
时,a 除以15 所得余数为(
)
A.3
B.4
C.7
D.8
【答案】A
【分析】利用二项式定理化简a ,结合二项式的展开式公式即可求解.
【详解】∵
0
1
1
2
2
1
0
C 3
C 3
C 3
C
3
C 3
3
1
4
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
,
∴
4
1
n
a
,当
2023
n
时,
1011
2023
1011
4
1
4 16
1
4
15 1
1
3
a
,
而
1011
0
1011
1
1010
1010
1011
1011
1011
15
1
1
C
15
C
15
C
15
,故此时a 除以15 所得余数为3.
故选:A.
11.设n∈N ,且
2022
19
n
能被6 整除,则n 的值可以为
.(写出一个满足条件的n 的值即可)
【答案】5(答案不唯一)
【分析】先利用二项展开式将
2022
19
n
变形,进而即可求得n 的可能取值
【详解】
2022
2022
19
(18 1)
n
n
0
2022
1
2021
2022
2021
1
2022
0
2022
2022
2022
2022
2022
C
18
C
18
C
18
C
18
C
18
r
r
n
0
2021
1
2020
2021
2021
2022
2022
2022
2022
C
18
C
18
C
18
C
18 1
r
r
n
0
2021
1
2020
2021
2021
2022
2022
2022
2022
C
18
C
18
C
18
C
18
r
r
被6 整除,
由
2022
19
n
能被6 整除,可得1
n
能被6 整除,
则n 的值可以为5,或11,或17 等,答案不唯一
故答案为:5(答案不唯一)
12.二项式
2023
5
x
展开式的各项系数之和被7 除所得余数为
.
【答案】6
【详解】令
1
x 得
2023
2023
5 1
6
,
由于
2023
2023
1
2
2
3
3
2023
2023
2023
2023
6
1 7
1 C
7
C
7
C
7
7
,
由于
2023
2023
1
2
2
3
3
2023
1
2
2
3
3
2023
2023
2023
2023
2023
2023
2023
6
1 7
1 C
7
C
7
C
7
7
6
7
C
7
C
7
C
7
7
,
1
2
2
3
3
2023
2023
2023
2023
7+C
7
C
7
C
7
7
均能被7 整除,所以余数为6,
故答案为:6
题型八:利用二项式定理近似计算
1:
7
1.95 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
【分析】由题得
7
7
1.95
2
0.05
,再利用二项式定理求解即可.
【详解】∵
7
7
7
1
6
2
5
2
7
7
1.95
2
0.05
2
2
0.05
2
0.05
C
C
107.28
,
∴
7
1.95
107
.
故选B
【点睛】本题主要考查利用二项式定理求近似值,意在考查学生对该知识的理解掌握水平和分析推理能力.
2:求
5
1.02 的近似值.(精确到两位小数)
【答案】1.10
【解析】由
5
5
1.02
1 0.02
,利用二项式定理可求得近似值.
【详解】
5
5
1
2
2
3
3
4
4
5
5
5
5
5
5
5
1.02
1 0.02
1
0.02
0.02
0.02
0.02
0.02
C
C
C
C
C
1
5 0.02
1.10
.
3.估算
1
2
2
3
3
4
4
5
5
5
5
5
5
5
C 0.998
C 0.998
C 0.998
C 0.998
C 0.998
的结果,精确到0.01 的近似值为(
)
A.30.84
B.31.84
C.30.40
D.32.16
【答案】A
【详解】原式
5
5
(1
0.998)
1
(2
0.002)
1
0
5
1
4
2
3
2
5
5
5
C 2
C 2
0.002
C 2
0.002
+
5
5
5
0.002
1
C
32
0.16 1
30.84
.
故选:A.
4:
7
0.99 的计算结果精确到0.001 的近似值是(
)
A.0.930
B.0.931
C.0.932
D.0.933
【答案】C
【详解】
7
7
0
1
2
2
7
7
7
0.99
1
0.01
1
0.01
0.01
1
0.07
0.0021
0.932
C
C
C
.
故选:C
5:
6
(1.05) 的计算结果精确到0.01 的近似值是
.
【答案】1.34
【详解】
6
6
1
2
2
6
6
1.05
1
0.05
1+
0.05+
0.05 +
1+0.3+0.0375=1.3375
1.34
C
C
故答案为:1.34
6.二项式定理,又称牛顿二项式定理,由艾萨克·牛顿提出.二项式定理可以推广到任意实数次幂,即广义
二项式定理:对于任意实数,
2
(
1)
(
1)
(
1)
(1
)
1
1
2 1
(
1)
2 1
k
k
x
x
x
x
k
k
,当x 比
较小的时候,取广义二项式定理的展开式的前两项可得:(1
)
1
x
x
,并且x 的值越小,所得结果就
越接近真实数据.用这个方法计算5 的近似值,可以这样操作:
5
4 1
1
1
1
1
4 1
2 1
2
1
2.25
4
4
2
4
,用这样的方法,估计3 25 的近似值约为(
)
A.2.922
B.2.928
C.2.926
D.2.930
【答案】C
【详解】
1
3
3
3
3
3
1
25
27
2
27 1
3
1
3
1
3
1
2.926
2
2
2
2
27
27
27
3
27
,
故选:C.
题型九:证明组合恒等式
1.求证:
0
1
2
3
C
C
C
C
1
C
0
n
n
n
n
n
n
n
.
【答案】证明见解析
【分析】利用二项式定理的展开式再令
1,
1
a
b
可证明.
【详解】由二项式定理:
0
1
1
2
2
2
3
3
3
1
1
(
)n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
a
b
C a
C a
b
C a
b
C a
b
C
ab
C b
,
令
1,
1
a
b
得:
0
1
1
2
2
2
3
3
3
1
1
(1 1)
1
1
( 1)
1
( 1)
1
( 1)
1 ( 1)
( 1)
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
C
C
C
C
C
C
,
化简得:
0
1
2
3
C
C
C
C
1
C
0
n
n
n
n
n
n
n
.
2.求证:
1
1
2
2
1
1
2
2
2
( 1)
2
( 1)
1
n
n
n
n
n
n
n
n
n
C
C
C
.
【答案】证明见解析.
【分析】利用二项式定理直接证明.
【详解】左边=
1
1
2
2
1
1
2
2
2
( 1)
2
( 1)
n
n
n
n
n
n
n
n
n
C
C
C
1
1
2
2
0
0
1
2
1
0
1
1
2
2
2
2
( 1)
2
( 1
1
1
1
)
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
C
C
C
C
C
2 1
n
=1=右边.
即证.
3.(1)设m 、
*
nN ,m
n
,求证:
1
1
1
1
m
m
n
n
n
C
C
m
;
(2)请利用二项式定理证明:
2
*
3
2
1
3,
n
n
n
n
N
.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【分析】(1)根据组合数公式证明即可;
(2)由于
3
1
2
n
n
,利用二项式定理将
1 2
n
展开,然后利用放缩法可证得结果.
【详解】证:(1)
1
1
1 !
1
!
1
1 !
!
1
!
!
1
m
m
n
n
n
n
n
n
C
C
m
n
m
m
m
n
m
m
;
(2)当
3
n
,
*
nN 时,
1
2
2
3
1
2
1
2
2
...
2
n
n
n
n
n
C
C
1
2
2
2
!
1
2
2
1 2
4
1 2
2 (
1)
2
1
2! (
2)!
n
n
n
C
C
n
n
n n
n
n
,
所以结论成立.
【点睛】此题考查了组合数公式和二项式定理的应用,考查了计算能力,属于基础题.
题型十:与导数的综合问题
1.设
3
2
3
4
0
1
2
3
4
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
a x
,则
1a =________,
2
3
4
2
3
4
a
a
a
=________.
【答案】
-4
31
【分析】
1a 即为
3
1
2
x
x
中x 系数,
又
3
3
3
1
2
2
2
x
x
x
x
x
,分别求
3
2
x
x
与
3
2
x
一次项即可.注意到
3
2
3
4
0
1
2
3
4
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
a x
2
2
3
1
2
3
4
2
3
4
2
4
1
a
a x
a x
a x
x
x
,令
1
x ,结合
1a 可得答案.
【详解】因
3
3
3
1
2
2
2
x
x
x
x
x
,
则
3
3
2
2
1
3
3
2
2
4
C
C
a
.
注意到
3
2
3
4
0
1
2
3
4
1
2
x
x
a
a x
a x
a x
a x
2
2
3
1
2
3
4
2
3
4
2
4
1
a
a x
a x
a x
x
x
,令
1
x ,
得
1
2
3
4
2
3
4
27
a
a
a
a
,又
1
4
a ,得
2
3
4
2
3
4
a
a
a
31
.
故答案为:4
;31.
2.若
5
2
2
10
0
1
2
10
3
1
x
x
a
a x
a x
a x
,则
2a ______,
1
2
3
10
2
3
10
a
a
a
a
___________.
【答案】
85
405
【分析】空1:根据
5
5
2
2
3
1
3
1
x
x
x
x
与
3
1
n
x
的二项展开式分析运算;空2:对题设等式两
边同时求导,再令
1
x 即可求出结果.
【详解】空1:
5
5
2
2
3
1
3
1
x
x
x
x
的二项展开式为
5
2
1
5
C
3
1
,
0,1,...,4,5
r
r
r
r
T
r
x
x
,①
3
1
n
x
的二项展开式为
1
C
3
1
C
3
,
0,1,...,
n k
n k
k
k
k
n
n
k
x
k
n
T
x
,②
若对①令
4
r
,得
2
5
4
4
2
5
4
C
3
5
3
1
1
T
x
x
x
x
,则对②令
4,
4
n
k
,得
0
4
5
4
C
3
1
T
x
,可得
2
2
5
1
5
x
x
;
若对①令
= 5
r
,得
0
5
2
5
5
5
5
C
3
1
3
1
T
x
x
x
,则对②令
5,
3
n
k
,得
3
2
2
4
5
C
3
90
x
x
T
,可
得
2
2
1 90
90
x
x
;
故
2
5
90
85
a
.
空2:
∵
5
2
2
10
0
1
2
10
3
1
x
x
a
a x
a x
a x
,两边求导得
2
2
1
2
4
9
3
10
5 2
3
3
1
2
3
10
x
x
x
a
a x
a x
a x
,
令
1
x ,可得
1
2
3
10
4
2
3
10
5 2
3
405
1 3 1
a
a
a
a
.
故答案为:85
;405
.
题型十一:与数列的综合问题
1.已知等差数列
na
,对任意n
N
都有
0
1
2
1
1
2
3
1
C
C
C
C
2
n
n
n
n
n
n
n
a
a
a
a
n
成立,则数列
1
2
1
n
n
a
a
的
前n 项和
nT
.
【答案】
16
1
n
n
【分析】根据二项式的性质化简可得
1
1
1 2
2
2
n
n
n
a
nd
n
,求出通项公式,再由裂项相消法即可求出.
【详解】设等差数列的公差为d ,则
1
1
na
a
n
d
,因为
0
1
2
1
1
2
3
1
2
n
n
n
n
n
n
n
a C
a C
a C
a
C
n
,
所以
0
1
2
1
1
2
3
1
2
n
n
n
n
n
n
n
a C
a C
a C
a
C
n
0
1
1
2
3
1 C
C
C
C
2C
3C
C
n
n
n
n
n
n
n
n
n
a
d
n
0
1
1
1
1
1
1
1
1
2
C
C
C
2
2
n
n
n
n
n
n
n
a
nd
a
nd
,
所以
1
1
1 2
2
2
n
n
n
a
nd
n
,所以
1
2
4
0
a
n d
对n
N 恒成立,
所以
1
0
a
,
4
d
,所以等差数列
na
的通项公式
4
1
na
n
,
所以
1
2
1
1
1
1
1
4
4(
1)
16
1
n
n
a
a
n
n
n
n
,
所以数列
1
2
1
n
n
a
a
的前n 项和
1
1
1
16
1
16
1
n
n
T
n
n
.
故答案为:
16
1
n
n
.
2.已知
2
3
*
0
1
2
3
(1
2 )
(
3,
N )
n
n
n
x
a
a x
a x
a x
a x
n
n
.
(1)若
1
2
3
2 ,
,
a a a ,成等比数列,求n的值;
(2)若
8
n ,求
2
2
0
2
4
6
8
1
3
5
7
(
)
(
)
a
a
a
a
a
a
a
a
a
的值(用数字作答).
【答案】(1)5
(2)6561
【分析】(1)求出展开式的通项,根据题意可得
2
2
1
3
2
a
a a
,即
2
2
3
2
1
3
2
C
2
2 C
2
C
n
n
n
,从而
可求得n ;
(2)分别令
1,
1
x
x
,从而可求得
0
2
4
6
8
1
3
5
7
,
a
a
a
a
a a
a
a
a
,即可得出答案.
【详解】(1)二项式展开式通项公式为
1
C
2
r
r
r
r
n
T
x
,
若
1
2
3
2 ,
,
a a a ,成等比数列,则
2
2
1
3
2
a
a a
,
即
2
2
3
2
1
3
2
C
2
2 C
2
C
n
n
n
,
则
2
1
1
2
4
32
2
3 2 1
n n
n n
n
n
,解得
5
n
;
(2)若
8
n ,当
1
x 时,
0
2
4
5
8
1
3
5
7
1
a
a
a
a
a
a
a
a
a
,
当= 1
x 时,
0
2
4
6
8
1
3
5
7
83
a
a
a
a
a
a
a
a
a
,
所以
8
1
3
5
7
1
3
2
a
a
a
a
,
0
6
8
2
4
8
1 3
2
a
a
a
a
a
,
所以
2
2
8
8
2
2
8
0
2
4
6
8
1
3
5
7
1
3
1 3
3
6561
2
2
a
a
a
a
a
a
a
a
a
.
3.记Sn 为数列
na
的前n 项的和,已知
1
1
a ,
n
S
n
是公差为1
2 的等差数列.
(1)求数列
na
的通项公式;
(2)令
2 n
a
nb
,记数列
nb
的前n 项和为Tn,试求
2
1
n
T
除以3 的余数.
【答案】(1)
na
n
(2)2
【分析】(1)根据等差数列的定义,写出数列
n
S
n
的通项公式,整理可得数列
na
的递通项公式;
(2)利用等比数列前n 项和公式求出
2
1
n
T
,然后应用二项式展开式求余数
【详解】(1)由
n
S
n
是公差为1
2 的等差数列,且
1
1
1
S ,则
1
1
1
1
1
2
2
2
n
S
n
n
n
,
即
2
2
n
S
n
n
,当
2
n
时,
2
1
2
1
1
n
S
n
n
,
两式相减可得:2
2
na
n
,即
,
2
na
n n
,
因为
1
1
a 满足上式,所以数列
na
的通项公式为
na
n
(2)由(1)可得
2
2
n
a
n
nb
,所以
2
1
2
2
1
2 1 2
2
2
4
2
1 2
n
n
n
n
T
,
又
0
1
1
1
1
4
(3 1)
C 3
C 3
C
3
1
n
n
n
n
n
n
n
n
,
因为
0
1
1
C ,C ,
,Cn
n
n
n
均为正整数,所以存在正整数k 使得4
3
1
n
k
,
故
2
1
4
2
3
1
n
n
T
k
,
所以
2
1
n
T
除以3 的余数为2.
4.记
n
S 为数列
na
的前n 项和,已知
1
1
1
1,
2
n
n
n
n
S
S
a
a
a
.
(1)求
na
的通项公式;
(2)令
2 n
a
nb
,记数列
nb
的前n 项和为
nT ,试求
2
1
n
T
除以3 的余数.
【答案】(1)
na
n
(2)2
【分析】(1)根据等差数列的定义及通项公式求出
1
2
n
n
S
n
a
,再根据
1
1
,(
1)
,(
2)
n
n
n
S
n
a
S
S
n
求出
na
n
;
(2)利用等比数列前n 项和公式求出
2
1
n
T
,然后应用二项式展开式求余数
【详解】(1)由
1
1
2
n
n
n
n
S
S
a
a
有
1
1
1
1
2
n
n
n
n
n
S
a
S
a
a
,即
1
1
1
2
n
n
n
n
S
S
a
a
,
又
1
1
a ,故
1
1
1
S
a ,
所以数列
n
n
S
a
是以1 为首项,1
2 为公差的等差数列,
所以
1
2
n
n
S
n
a
,即
1
2
n
n
n
S
a
,
故
1
1
2
2
n
n
n
S
a
,两式相减得
1
1
2
1
2
2
n
n
n
n
n
a
a
a
,即
1
1
2
2
n
n
n
n
a
a
,
所以
1
1
1
1
1
n
n
a
a
a
n
n
,
因此
na
的通项公式为
na
n
.
(2)由(1)及
2 n
a
nb
,有
2n
nb
,所以
2
2
1
2
2
4
2
n
n
n
T
,
又
0
1
1
1
1
4
(3 1)
C 3
C 3
C
3
1
n
n
n
n
n
n
n
n
,
因为
0
1
1
C ,C ,
,Cn
n
n
n
均为正整数,所以存在正整数k 使得4
3
1
n
k
,
故
2
2
1
2
2
4
2
3
1
n
n
n
T
k
,
所以
2
1
n
T
除以3 的余数为2.
5.已知
n
S 是数列
na
的前n 项和,若
2023
2
2023
0
1
2
2023
(1
2 )
x
b
b x
b x
b
x
,数列
na
的首项
2023
1
2
1
1
1
2
2023
2
2
2
n
n
n
b
b
b
a
a
S
S
,
,则
2023
S
(
)
A.
1
2023
B.
1
2023
C.2023
D.2023
【答案】A
【分析】通过对二项展开式赋值
1
2
x
求解出
1a 的值,然后通过所给的条件变形得到
1
n
S
为等差数列,从
而求解出
n
S
的通项公式,进而即得.
【详解】令
1
2
x
,得
2023
2023
1
2
0
2
2023
1
1 2
0
2
2
2
2
b
b
b
b
.
又因为
0
1
b ,所以
2023
1
2
1
2
2023
1
2
2
2
b
b
b
a
.
由
1
1
1
n
n
n
n
n
a
S S
S
S
,得
1
1
1
1
1
1
n
n
n
n
n
n
S
S
S S
S
S
,所以
1
1
1
1
n
n
S
S
,
所以数列
1
n
S
是首项为
1
1
1
S ,公差为1
的等差数列,
所以
1
1
(
1) ( 1)
n
n
n
S
,
所以
1
n
S
n
,所以
2023
1
2023
S
.
故选:A.
6.已知数列
na
前n 项和
2
3
2
n
n
n
S
,
nb
的前n 项之积
(
1)
*
2
2
N
n n
nT
n
.
(1)求
na
与
nb
的通项公式.
(2)把数列
na
和
nb
的公共项由小到大排成的数列为
nc
,求
1
2
20
c
c
c
的值.
【答案】(1)
3
1
na
n
,
2n
nb
(2)
20
2 4
1
3
【分析】(1)根据
1
1
,
1
,
2
n
n
n
S n
a
S
S
n
,
1
1
,
1
,
2
n
n
n
T n
b
T
n
T
,即可得出答案;
(2)由(1),设3
1
2
(3 1)
m
m
n
,结合二项式定理可得数列
nc
的通项,再根据等比数列前n 项和公
式即可得解.
(1)
解:(1)由
2
3
2
n
n
n
S
,
当
1
n 时,
1
1
2
a
S
当
2
n
时,
1
3
1
n
n
n
a
S
S
n
,
当
1
n 时,上式也成立,
所以
3
1
na
n
,
由
(
1)
2
2
n n
nT
,
当
1
n 时,
1
1
2
b
T
,
当
2
n
时,
1
2n
n
n
n
T
T
b
,
当
1
n 时,上式也成立,
所以
2n
nb
;
(2)
解:设3
1
2
(3 1)
m
m
n
0
0
1
1
1
1
1
0
C
3 ( 1)
C
3
( 1)
C
3 ( 1)
C 3
( 1)
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
3
1
m
M
,
*
N
m
,M 为3得正整数倍,
故当m 为奇数时,n
M
,故公共项为
1,3,5,7,
m
,
∴
12 ,
3
2 ,
5
2 ,
7
2 ,…构成首项为2,公比为4 的等比数列
1
2 4n
nc
,
则
2
20
1
2
20
0
1
2
4
1 4
2
1
3
4
c
c
c
.
模块三:综合巩固
1:
5
(
1)
x
的展开式中含
2x 的项是(
)
A.
2
5x
B.
2
5x
C.
2
10x
D.
2
10x
【答案】C
【详解】
5
(
1)
x
的展开式的通项公式为
5
1
5
C
( 1)
k
k
k
kT
x
,则5
2
k
,得
3
k
,所以含
2x 的项是
3
3
2
2
4
5
C
1
10
T
x
x
.
故选:C.
2.若n 为一组从小到大排列的数1,2 ,4 ,8,9,10的第六十百分位数,则二项式
3
1
2
n
x
x
的展开式
的常数项是(
)
A.6
B.7
C.8
D.10
【答案】B
【详解】由6 60%
3.6
,可知
8
n ,
所以二项式为
8
3
1
2
x
x
,
其展开式的通项为
8
1
8 4
1
3
3
8
8
1
1
C
C
2
2
r
r
r
r
r
r
x
x
x
,
令8
4
0
3
r
,即
2
r
,
所以常数项为
2
2
0
8
1
C
7
2
x
,
故选:B.
3:在
6
1 (
)
x
x
y
的展开式中,含
4
3
x y 项的系数为(
)
A.20
B.20
C.15
D.15
【答案】A
【详解】
6
(
)
x
y
的第
1
r 项为
6
1
6
C
r
r
r
rT
x
y
,
令
3
r ,则
3
3
3
3
3
4
6
C
20
T
x
y
x y
,
所以
6
1 (
)
x
x
y
的展开式中,含
4
3
x y 项为
4
3
4
20
x T
x y
,系数为20
.
故选:A
4:若
5
1
kx
的展开式中
2x 的系数为40,则k (
)
A.2
B.2
C.4
D.4
【答案】B
【详解】
5
1
kx
的展开式的
2x 项为
2
2
2
2
5
C
10
kx
k x
,
因为
5
1
kx
的展开式中
2x 的系数为40,
所以
2
10
40
k
,解得
2
k .
故选:B.
5.若
9
2
9
0
1
2
9
(1
)
x
a
a x
a x
a x
,则
1
2
3
9
a
a
a
a
(
)
A.1
B.513
C.512
D.511
【答案】D
【详解】令
0
x
,得
0
1
a ,令
1
x ,得
9
0
1
2
3
9
2
512
a
a
a
a
a
,
所以
1
2
3
9
0
512
512 1
511
a
a
a
a
a
,
故选:D
6:
12
(1
)x
展开式中,系数最大的项是(
)
A.第5,6 项
B.第6,7 项
C.第6 项
D.第7 项
【答案】D
【详解】因为
12
(1
)x
的展开式的通项为
1
12
Ck
k
kT
x
,
0,1,2,
,12
k
,
所以
12
(1
)x
展开式中各项的系数即为其二项式系数,
根据二项式系数的性质有,第7 项的二项式系数最大,故A,B,C 错误.
故选:D.
7:
5
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
1 3x
a
a x
a x
a x
a x
a x
,则
1
2
3
4
5
a
a
a
a
a
(
)
A.31
B.1023
C.1024
D.32
【答案】B
【详解】由二项式
5
1 3x
的展开式的通项为
1
5
5
C ( 3 )
( 3)
C
r
r
r
r
r
rT
x
x
,
所以,当
0,2,4
r
时,可得
1
3
5
,
,
a a a 为正数,当
1,3,5
r
时,可得
1
3
5
,
,
a a a 为负数,
令
0
x
,可得
0
1
a ,
令= 1
x ,可得
5
0
1
2
3
4
5
1
3
1204
a
a
a
a
a
a
,
所以
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
0
1
2
3
4
5
0
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
1024 1 1023
.
故选:B.
8.已知
6
3
0
a
x
a
x
的展开式中唯有第5 项的系数最大,则a 的取值范围是(
)
A.4 5
,
3 2
B.4 5
,
3 3
C.4 5
,
3 3
D.2 5
,
3 3
【答案】A
【详解】
6
3
a
x
x
的展开式的通项为
6
3
18 4
1
6
6
C
C
r
r
r
r
r
r
r
a
T
x
a
x
x
,
由题可知
4
4
3
3
6
6
4
4
5
5
6
6
C
C
C
C
a
a
a
a
,解得4
5
3
2
a
.
故选:A
9.(多选)下列说法正确的是(
)
A.已知
2
2
5
18
18
C
C
x
x
,则x 可能取值为6
B.已知
2
2
5
18
18
C
C
x
x
,则x 可能取值为7
C.在
9
2
1
x
x
的二项式展开式中,常数项是84
D.在
9
2
1
x
x
的二项式展开式中,常数项是504
【答案】BC
【详解】对于选项A 和选项B,
因为
2
2
5
18
18
C
C
x
x
,故
2
2
5
x
x
,或
2
2
5
18
x
x
,得
7
x
,
故A 错误,B 正确;
对于选项C 和选项D,
根据二项展开式的通项公式
9
2
1
18 3
1
9
9
C
1
C
k
k
k
k
k
k
kT
x
x
x
,
令18
3
0
k
,解得
6
k
,∴
6
6
7
9
1
C
84
T
,故C 正确、D 错误.
故选:BC.
10.(多选)若
5
2
5
0
1
2
5
(1
)
(1
)
(1
)
x
a
a
x
a
x
a
x
,其中
(
0,1,
,5)
ia i
为实数,则(
)
A.
0
1
a
B.
3
10
a
C.
1
3
5
16
a
a
a
D.
1
2
5
1
a
a
a
【答案】AC
【详解】令
1
x 可得
0
1
a ,A 正确.
5
5
1 1
x
x
,其展开式的第三项是
3
3
2
3
5
C
1
10 1
T
x
x
,所以
3
10
a
,B 不正确.
令
0
x
可得
0
1
2
5
0
a
a
a
a
,所以
1
2
5
1
a
a
a
,D 不正确.
令
2
x
可得
0
1
2
5
32
a
a
a
a
,与
0
1
2
5
0
a
a
a
a
相减可得
1
3
5
16
a
a
a
,C 正确.
故选:AC
11.若
6
0
b
a x
b
x
的展开式中含x 的项的系数为60,则
2
a
b
的最小值为
.
【答案】2 2
【详解】
6
6
6
3
2
2
1
6
6
1
C
1
C
0,1,2,
,6
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
r
rT
a
b x
x
a
b x
r
,
令3
1
r
得
2
r
,
∴
2
2
4
2
4
2
3
6
1
1
C
5
a b
x
x
a b
,依题意
4
2
15
6
60
0
a
b
,
∴
2
2
a b
,
∴
2
2
2
2 2
a
b
a b
,当且仅当
2
a
b
,即
4 2,
2
a
b
时,等号成立.
∴
2
a
b
的最小值为2 2 .
故答案为:2 2
12.干支纪年是中国古代的一种纪年法.分别排出十天干与十二地支如下:
天干:甲乙丙丁戊己庚辛壬癸
地支:子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥
把天干与地支按以下方法依次配对:把第一个天干“甲”与第一个地支“子”配出“甲子”,把第二个天干“乙”
与第二个地支“丑”配出“乙丑”,L,若天干用完,则再从第一个天干开始循环使用.已知2023 年是癸卯年,
则
8
13
2
年以后是
年.
【答案】丙午
【详解】因为
8
8
8
1
7
7
8
8
13
2
(12
1)
2
12
C
12
C
12
3
,
所以
8
13
2
年以后地支为“午”.
因为
8
8
8
1
7
7
7
8
8
8
13
2
(10
3)
2
10
C
10
3
C
10 3
3
2
,
又因为
8
8
3
2
6563,3
2
除以10 余数为3,所以
8
13
2
年以后天干为“丙”,
故
8
13
2
年以后是丙午年.
故答案为:丙午
13.已知
2
3
4
1
3
n
x
x
展开式中所有项的系数之和为128,则展开式中
3x 的系数为________.
【答案】945
【分析】根据所有项的系数和求得n ,根据二项式展开式的通项公式求得
3x 的系数.
【详解】令
1
x ,则2
128
n
,解得
7
n
,
故
7
2
3
4
1
3x
x
展开式的通项公式为
3
7
2
4
1
7
C
3
r
r
r
rT
x
x
11
14
7
4
7
C
3
( 1)
r
r
r
r x
,
令
11
14
3
4 r
,解得
4
r
,
故展开式中
3x 的系数为
4
3
4
7
C
3
( 1)
35 27
945
.
故答案为:945
14.已知
2
0
1
2
1
2
n
n
n
x
a
a x
a x
a x
,若
7
8
0
a
a
.
(1)求n 的值;
(2)求
1
2
n
a
a
a
的值.(结果可以用幂指数表示)
【答案】(1)11
(2)
11
3
1
【详解】(1)由题意得
1
C
2
C
2
r
r
r
r
r
r
n
n
T
x
x
,
故
7
8
7
8
7
8
C
2
,
C
2
n
n
a
a
,
所以
7
8
7
8
C
2
+C
2
0
n
n
,解得
11
n
;
(2)由(1)中通项公式可得
0
2
4
10
,
,
,
,
a a a
a
大于0,
1
3
5
11
,
,
,
,
a a a
a
小于0,
在
11
2
11
0
1
2
11
1
2x
a
a x
a x
a x
中,令= 1
x 得,
11
0
1
2
3
10
11
3
a
a
a
a
a
a
,
令
0
x
得
0
1
a ,故
11
1
2
3
10
11
3
1
a
a
a
a
a
,
故
11
1
2
11
1
2
3
10
11
3
1
a
a
a
a
a
a
a
a
.
15.己知
1
2
n
x
x
的展开式二项式系数和为64.
(1)求展开式中的常数项;
(2)求展开式中二项式系数最大的项.
【答案】(1)60
(2)
3
2
160x .
【详解】(1)由题意得:2
64
n
,解得
6
n
由通项公式
3
6
6
6
2
1
6
6
1
C
2
C 2
k
k
k
k
k
k
kT
x
x
x
,
令
3
6
0
2
k
,可得:
4
k
.则常数项为
4
6 4
0
5
6
=C 2
60
T
x
(2)n是偶数,展开式共有7 项,则第四项最大,
∴展开式中二项式系数最大的项为
9
3
6
3
6 3
2
2
6
4
C 2
160
T
x
x
.
16.已知
1 2
n
x
的展开式中前3 项的二项式系数之和为29,则
3
1
2
3
n
x
x
x
的展开式中1
x 的系数为
(
)
A.294
B.826
C.840
D.854
【答案】D
【详解】由题知,
1
2
1
C
C
29
n
n
,解得
7
n
或
8
n (舍去).
则
7
2
x
x
的展开式的通项
7 3
7
2
1
7
7
2
C
2
C
r
r
r
r
r
r
rT
x
x
x
,
当
3
1
3
x
中取3 时,
7
2
x
x
的展开式中取含1
x 的项,令7
3
1
2
r
,解得
3
r ,
3
7
3
3
2
C
840
;
当
3
1
3
x
中取
3
1
x 时,
7
2
x
x
的展开式中取含
2x 的项,令7
3
2
2
r
,解得
1
r ,
1
7
2 C
14
.
所以
3
1
2
3
n
x
x
x
的展开式中1
x 的系数为840 14
854
.
故选:D.
17:
5
2
2
3
x
x
a
的展开式的各项系数之和为1,则该展开式中含
7x 项的系数是(
)
A.600
B.840
C.1080
D.2040
【答案】D
【详解】因为
5
2
2
3
x
x
a
的展开式的各项系数之和为1,
令
1
x ,得
5
( 1
)
1
a
,解得
2
a
,
所以
5
2
2
3
2
x
x
的展开式中含
7x 项为
3
2
3
3
2
1
2
2
3
7
5
2
5
3
C
2
C
3
2
C
2
C
3
2040
x
x
x
x
x
,
所以该展开式中含
7x 项的系数是2040
.
故选:D.
18.若
6
b
ax
x
的展开式中常数项为160
,则
2
2
2
a
b
ab
的最小值为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【详解】由
6
b
ax
x
,有
6
6
6 2
1
6
6
C
C
k
k
k
k
k
k
k
k
b
T
ax
a
b
x
x
,
令6
2
0
k
,即
3
k
,故
3
3
6 3
3
3
4
6
C
20
160
T
a
b
a b
,
即
3
3
8
a b
,即
2
ab
,则
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
3
2
2
a
b
a
b
a b
ab
,
当且仅当
2
a
b
或
2
a
b
时,等号成立,
故
2
2
2
a
b
ab
的最小值为3.
故选:C.
19.
1
2
n
x
x
的展开式中第3 项与第7 项的二项式系数相等,则
1
2
n
x
x
的展开式中所有项系数的绝对
值之和为
.
【答案】
83 (或者写成6561)
【详解】因为展开式中第3 项与第7 项的二项式系数相等,
所以
2
6
C
C
n
n
,由组合数的性质可得
6
2
8
n
,
即
8
1
1
2
2
n
x
x
x
x
,
因为
8
1
2x
x
的展开式中所有项系数的绝对值之和等于
8
1
2x
x
的展开式中所有项系数和,
所以,令
1
x 可得
8
8
1
1
2
3
1
656
.
故答案为:
83 (或者写成6561).
20.(1)求证:
1
1
,
C
C
,
1
N
k
k
n
n
k
n
k
k
n
n
;
(2)利用等式
1
1
,
C
C
,
1
N
k
k
n
n
k
n
k
k
n
n
可以化简:
1
2
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1 C
2 C
2
C
2
C
C
2
C
2
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
C
2
C
2
C
2
1 2
3
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
;类比上述方法,化简下式:
0
1
2
2
3
1
1
1
1
C
3
C
3
C
3
C
3
2
3
1
n
n
n
n
n
n
n
.
(3)已知等差数列
na
的首项为1,公差为
0
d d
,求证:对于任意正整数n ,函数
1
1
0
1
1
1
1
2
1
C
1
C
1
C
1
C
1
,
N
n
n
n k
k
k
n
n
n
n
k
n
n
n
y
a
x
a
x
x
a
x
x
a
x
k
n k
总是关于x 的一次
函数.
【答案】(1)证明见解析;(2)4
1
1
n
n
;(3)证明见解析.
【详解】证明:(1)因为k 、
N
n
,
1
n
k
,
由组合数公式可得
1
1
1 !
!
C
C
!
!
1 !
!
k
k
n
n
n
n
k n
k
n
k
n
k
k
n
k
,故结论成立;
解:(2)因为k 、
N
n
,
1
n
k
,
则
1
1
1 !
1
!
!
1
1
C
C
1
1
!
!
1 !
!
1
1 !
!
1
k
k
n
n
n
n
n
k
k
k
n
k
k
n
k
n
k
n
k
n
,
则
0
1
2
2
3
1
1
1
1
C
3
C
3
C
3
C
3
2
3
1
n
n
n
n
n
n
n
1
2
2
3
3
1
1
1
1
1
1
1
C
3
C
3
C
3
C
3
1
n
n
n
n
n
n
n
0
0
1
2
2
3
3
1
1
1
1
1
1
1
1
C
3 +C
3
C
3
C
3
C
3
1
1
n
n
n
n
n
n
n
n
1
1 3
1
4
1
1
1
n
n
n
n
;
(3)因为等差数列
na
的首项为1,公差为
0
d d
,则
1
1
na
a
n
d
,
则
1
1
1
C
1
C
1
C
1
C
1
n k
n k
n k
n k
k
k
k
k
k
k
k
k
k
n
n
n
n
a
x
x
a
kd
x
x
a
x
x
dk
x
x
1
1
1
1
C
1
C
1
n k
n k
k
k
k
k
n
n
a
x
x
dnx
x
x
,
所以,
1
1
0
1
1
1
1
2
1
C
1
C
1
C
1
C
n
n
n k
k
k
n
n
n
n
k
n
n
n
y
a
x
a
x
x
a
x
x
a
x
1
0
1
1 C
1
C
1
C
n
n
n
n
n
n
n
a
x
x
x
x
1
2
1
0
1
1
1
1
1
C
1
C
1
C
1
n
n
n
n
n
n
n
dnx
x
x
x
x
1
1
1
1
1
1
n
n
a
x
x
dnx
x
x
dnx
a
总是关于x 的一次函数.