选择性必修第三册 6.3二项式定理 同步练习
一、单选题
1.已知,二项式的展开式中所有项的系数和为192,则展开式中的常数项为( )
A.66 B.36 C.30 D.6
2.的展开式中,的系数是( )
A.120 B.-120 C.60 D.30
3.的展开式中的系数为
A. B. C.64 D.-128
4.已知,展开式中的系数为,则等于( )
A. B. C. D.
5.今天是星期三,经过7天后还是星期三,那么经过天后是( )
A.星期二 B.星期三 C.星期四 D.星期五
6.在关于的二项式的展开式中,末尾两项的二项式系数之和为,且二项式系数最大的项的值为,则( )
A. B.或 C. D.或
7.已知2×1010+a(0≤a<11)能被11整除,则实数a的值为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
8.已知的展开式中各项的二项式系数的和为512,则这个展开式中的常数项为( )
A.-34 B.-672 C.84 D.672
9.在的展开式中,除常数项外,其余各项系数的和为( )
A.63 B.-517 C.-217 D.-177
10.展开式中的系数为( )
A.40 B.60 C.80 D.120
11.已知二项式的展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,则的系数为( )
A.14 B. C.240 D.
12.若,则的值为( )
A.1 B.-1 C.1023 D.1024
二、填空题
13.设,则______, ______.
14.已知,则___________.
15.若的展开式中项的系数为20,则的最小值为______.
16.已知的展开式中第5项的二项式系数最大,则n的值可以为________.
三、解答题
17.在下面三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并对其求解.
条件①:第3项与第7项的二项式系数相等;
条件②:只有第5项的二项式系数最大;
条件③:所有项的二项式系数的和为256.
问题:在的展开式中,_____.
(1)求的值;
(2)若其展开式中的常数项为112,求其展开式中所有项的系数的和.
18.已知,求:
(1);
(2);
(3);
(4).
19.在二项式的展开式中.
(1)若前3项的二项式系数和等于67,求二项式系数最大的项;
(2)若第3项的二项式系数等于第18项的二项式系数,求奇次项系数和.
20.已知.
(1)若展开式中各项系数之和为,求展开式中二项式系数最大的项;
(2)若展开式中前3项的二项式系数之和等于79,求展开式中系数最大的项.
21.已知二项式()的二项展开式中所有项的二项式系数之和为4096.
(1)求()的展开式中的常数项的值;
(2)在的展开式中,求项的系数的值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
利用赋值法求出a值,再分析计算二项式展开式的通项即可得解
【详解】
因的展开式中所有项的系数和为192,则当时,,解得,
从而有展开式的通项为,
因此,在中,当,即时,与相乘可得常数项, 当,即时, 与2相乘可得常数项,
于是得:,
所以展开式中的常数项为36.
故选:B
2.A
由,作为一个二项式,展开求得含有的项,再在的展开式中确定项的系数,由乘法可得结论.
【详解】
,展开式的第项为,令,可得第3项为.
而的展开式的第项为,令,可得第3项为.
所以的展开式中,的系数是.
故选:A.
3.D
先求得展开式的通项公式,再令x的次数为3求解.
【详解】
展开式的通项公式为,
令,则,
所以的展开式中的系数为.
故选:D
4.B
由题知,进而整理化简,并根据裂项求和法计算即可得答案.
【详解】
∵,展开式中的系数为,
∴则
,
故选:B.
本题考查二项式定理的应用,裂项求和法求和,考查运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于根据已知条件求得,进而将问题转化为裂项求和问题求解即可.
5.C
运用二项式展开式可得被7除得余数为1,即可得结果.
【详解】
所以被7除得余数为1,故经过天后是星期四
故选:C
6.D
根据末尾两项二项式系数和可求得,进而确定第项的二项式系数最大,利用展开式第项构造方程求得后,结合特殊角三角函数值可得结果.
【详解】
由题意知:,解得:,展开式的第项的二项式系数最大,
,即,,又,或.
故选:D.
7.C
根据二项式定理将多项式进行展开,利用整除的性质即可得到结论.
【详解】
,
∵能被11整除,
∴要使能被11整除,则能被11整除,
∵,∴,则,解得,
故选:C.
8.B
由二项式系数公式求得,再根据通项公式令指数为0解出参数然后代回公式求得常数项.
【详解】
由已知,,则,所以.
令,得,所以常数项为,
故选:B.
【点晴】
方法点晴:求二项式展开式的指定项问题,一般由通项公式建立方程求参数,再代回公式求解.
9.B
利用赋值法令求各项系数的和,再利用生成法求常数项,再求其余各项系数的和.
【详解】
常数项是,
令求各项系数和,,
则除常数项外,其余各项系数的和为.
故选:B
10.A
先求展开式的通项公式,根据展开式中的系数与关系,即可求得答案.
【详解】
展开式的通项公式,可得
展开式中含项:
即展开式中含的系数为.
故选:A.
11.C
由二项展开式的通项公式为及展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5可得:,令展开式通项中的指数为,即可求得,问题得解.
【详解】
二项展开式的第项的通项公式为,
由展开式中第2项与第3项的二项式系数之比是2︰5,
可得:,解得:.
所以,
令,解得:,
所以的系数为,
故选:C.
本题主要考查了二项式定理及其展开式,考查了方程思想及计算能力,还考查了分析能力,属于中档题.
12.C
利用赋值法求解,先令,求出,再令,求出,从而可求得答案
【详解】
解:令,则,
令,则,
所以,
故选:C
13. 64 15
根据式子的特点,选用特殊值代入法,令 ,可得.
以及可得.
【详解】
由,
令 ,可得.
又,
所以 .
故答案为:64;15.
熟悉这类题目的特点,选用合适的特殊值达到解题目的.
14.
由,应用二项式定理求展开式通项,结合题设确定对应的r值,即可求.
【详解】
,则展开式通项为,
∴时,
故答案为:
15.2
首先写出二项式的通项,根据项的系数为,得到,,再利用重要不等式的性质即可得到的最小值.
【详解】
,
因为展开式中项的系数为,令,解得.
所以,即.
则,当且仅当时,取“”号.
故答案为:
16.7、8、9
根据二项式系数的性质确定的值.
【详解】
由题意的展开式中第5项的二项式系数最大,
当为偶数时,,当为奇数时,中间两项二项式系数最大,则或.
故答案为:7、8、9.
17.(1)条件选择见解析,;(2)1.
(1)选①,则由计算出.选②,则由第项的二项式系数最大求得.选③,则由求得.
(2)化简展开式的通项公式,根据其常数项为求得,利用赋值法求得展开式中所有项的系数的和.
【详解】
(1)选①:因为,所以n=8;
选②:因为只有第5项的二项式系数最大,所以,则n=8;
选③:因为所有项的二项式系数的和为256,则2n=256,则n=8;
(2)二项式的展开式的通项公式为,令,解得r=6,所以展开式的常数项为,得a2=4,又a>0,所以a=2,
令x=1可得展开式的所有项的系数和为.
18.(1)-2;(2)-1094;(3)1093;(4)2187.
利用赋值法,分别将,,代入二项展开式中,求出部分项的系数之和,得出①②③式;
(1)由②-①,即可得的值;
(2)由(②-③),即可得的值;
(3)由(②+③),即可得的值;
(4)根据二项展开式的通项得到展开式中每项系数的符号,然后去掉绝对值并结合(2)和(3)中的结果求解即可.
【详解】
解:令则①;
令则②;
令则③;
(1)②-①得:;
(2)(②-③)得:;
(3)(②+③)得:;
(4)由展开式可知均为负值,均为正值,
则.
关键点点睛:本题考查二项式展开式的系数和问题,由于二项式定理中的字母可取任意数或式,所以利用赋值法是求解二项展开式各项系数和的关键,考查计算和转化能力.
19.(1),;(2).
(1)由题意得,化简为,解得n的值,可以写出结果;
(2)由题意得,解得n=19,在的展开式中,分别令和,得到2个式子,相减可得要求式子的值.
【详解】
(1)在二项式的展开式中,前3项的二项式系数和为,
化简为,解得或(舍),二项式为,展开式共有12项,
则展开式中二项式系数最大的项为第6和第7项,和.
(2)当第3项的二项式系数等于第18项的二项式系数,得,计算得,二项式为.
在中,
令,则,①
令,则,②
①+②得,奇次项系数和为.
本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,展开式的奇次项系数和,属于中档题.
20.(1),;(2).
(1)利用赋值法列方程,由此求得,求出二项式系数即可得求解;
(2)根据“展开式中前3项的二项式系数之和等于79”列方程,化简求得的值,通过列不等式组的方法求得展开式中系数最大的项.
【详解】
(1)令,得,解得,
所以的展开式中二项式系数分别为,,,,,,
其中最大的是和,
所以展开式中二项式系数最大的项为第项或第项,
其中,.
(2)由题意可得:,
所以,解得或(舍去).
设第项的系数最大,
因为,
则,即
所以解得,所以,
所以展开式中系数最大的项为第11项,.
21.(1);(2).
(1)先根据二项式展开式二项式系数的性质,求出的值,再写出展开式的通项,令的指数为0,即可求出常数项;
(2)利用通项的特点,依次写出对应的的系数(即二项式系数),然后借助于二项式系数的性质计算.
【详解】
(1)因为二项式()的二项展开式中所有项的二项式系数之和为4096,
所以,可得,
即的展开式的通项是:
(),
令得:,
∴常数项是;
(2)由(1)知,
即,
展开式中项的系数分别为:
所以的展开式中项的系数为:
.
方法点睛:二项展开式定理的问题也是高考命题热点之一,关于二项式定理的命题方向比较明确,主要从以下几个方面命题:(1)考查二项展开式的通项公式;(可以考查某一项,也可考查某一项的系数)(2)考查各项系数和以及各项的二项式系数和;(3)二项展开式定理的应用.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页