二项式定理的应用
二项式定理
⑴这个公式叫做二项式定理.
⑵展开式:等号右边的多项式叫做的二项展开式,展开式中一共有项.
⑶二项式系数:各项的系数叫做二项式系数.
展开式的通项
展开式的第项叫做二项展开式的通项,记作.
题型 求某项系数
例. 二项式中展开式的常数项是
例. 在的展开式中,的系数是
例. 若二项式的展开式中的第四项等于,则的值是
题型 多个多项式
例. 的展开式中,的系数是
例. 设则 ; ;
例. 的展开式中的系数为.
例. 求当的展开式中的一次项的系数为.
例. 求式子的常数项为
例. 的展开式中,的系数是
例. 的展开式中的系数是
例. 求的展开式中的系数是
例. 求展开式中的常数项是
例. 已知的展开式中没有常数项,且,则
题型 系数特征
例. 在的展开式中,系数为有理数的项有 项.
例. 求二项式的展开式中的有理项 .
例. 的展开式中第项与第项的系数相等,求展开式中二项式系数最大的项 ,系数最大的项 .
例. 在的展开式中,求二项式系数最大的项 .
例. 在的展开式中,只有第项的二项式最大,则展开式中的常数项是 .
题型 求系数和
常用赋值举例:
⑴设,
①令,可得:
②令,可得:,即(假设为偶数),再结合①可得:
⑵设
①令,则有:,即展开式系数和
②令,则有:,即常数项
③令,设为偶数,则有:,所以,即偶次项系数和与奇次项系数和的差,由①③即可求出和的值
例. 已知,求的值 .
例. 已知,则的值为 .
例. 设,则的值为 .
例. 若,则等于 .
例. 若,且,则等于 .
例. 已知,若,则的值为 .
例. ,则的值是 .
例. 已知,,若,则 .
题型 逆用
例. .
例. .
题型 应用
例. 证明:能被整除
例. 已知,求证:能被整除.二项式定理的应用
二项式定理
⑴这个公式叫做二项式定理.
⑵展开式:等号右边的多项式叫做的二项展开式,展开式中一共有项.
⑶二项式系数:各项的系数叫做二项式系数.
展开式的通项
展开式的第项叫做二项展开式的通项,记作.
题型 求某项系数
例. 二项式中展开式的常数项是
答案:常数项为.
例. 在的展开式中,的系数是
答案:.
例. 若二项式的展开式中的第四项等于,则的值是
答案:.
题型 多个多项式
例. 的展开式中,的系数是
答案:的系数为.
例. 设则 ; ;
答案:,
.
例. 的展开式中的系数为.
答案:的系数为.
例. 求当的展开式中的一次项的系数为.
分析:解法①:,,当且仅当时,的展开式中才有的一次项,此时,所以的一次项为,它的系数为.
解法②:
故展开式中含有的项为,故展开式中的系数为.
例. 求式子的常数项为
答案:,设第项为常数项,则,得,所以.
例. 的展开式中,的系数是
分析:已知表达式展开式中每一项由两部分相乘而成,要想凑得,不妨从其中一个式子切入进行分类讨论(以为例)
1:出,则出,该项为:
2:出,则出,该项为:
3:出,则出,该项为:
综上所述:合并同类项后的系数是.
例. 的展开式中的系数是
分析:本题不利于直接展开所有项,所以考虑将其转化为个因式如何分配所出项的问题:若要凑成有以下几种可能:
⑴:个,个,个,所得项为:
⑵:个,个,所得项为:,所以的系数是.
例. 求的展开式中的系数是
分析:因为的展开式的通项是,
的展开式的通项是,令,则有且,且,且,因此的展开式中的系数等于.
例. 求展开式中的常数项是
答案:
例. 已知的展开式中没有常数项,且,则
分析:的展开式的通项为,通项分别与前面三项相乘可得,因为展开式中不含常数项,
所以且且,即且且,所以
题型 系数特征
例. 在的展开式中,系数为有理数的项有 项.
答案:项
例. 求二项式的展开式中的有理项 .
分析:,令得或
当时,,
当时,.
例. 的展开式中第项与第项的系数相等,求展开式中二项式系数最大的项 ,系数最大的项 .
分析:二项展开式的通项,由第项与第项的系数相等得,,所以展开式中二项式系数最大得项为,设第项系数最大,则,解之得即或,所以系数最大得项为或.
例. 在的展开式中,求二项式系数最大的项 .
分析:二项式的幂指数是偶数,则中间一项的二项式系数最大,即,也就是第项.
例. 在的展开式中,只有第项的二项式最大,则展开式中的常数项是 .
分析:只有第项的二项式最大,则,即,所以展开式中的常数项为第项等于.
题型 求系数和
常用赋值举例:
⑴设,
①令,可得:
②令,可得:,即(假设为偶数),再结合①可得:
⑵设
①令,则有:,即展开式系数和
②令,则有:,即常数项
③令,设为偶数,则有:,所以,即偶次项系数和与奇次项系数和的差,由①③即可求出和的值
例. 已知,求的值 .
分析:令,得,
令,得,
所以
求展开式系数和,充分利用赋值法.
赋值时,一般地,对于多项式有以下结论:
⑴的二项式系数和为;
⑵的奇数项的二项式系数和偶数项的二项式系数和;
⑶的各项系数和为;
⑷的奇数项的系数和为;
⑸的偶数项的系数和为.
例. 已知,则的值为 .
分析:本题虽然等式左侧复杂,但仍然可通过对赋予特殊值得到系数的关系式,观察所求式子特点可令,得到,只需要再求出即可.令可得,所以.
例. 设,则的值为 .
分析:所求,在恒等式中令可得,令可得,所以
例. 若,则等于 .
分析:虽然的展开式系数有正有负,但与对应系数的绝对值相同,且展开式的系数均为正数.所以只需计算的展开式系数和即可.可得系数和为,所以.
例. 若,且,则等于 .
分析:由可得或,解得,所求表达式只需令,可得.
例. 已知,若,则的值为 .
分析:在恒等式中令可得系数和,与条件联系可考虑先求出,,令,可得,展开式中为最高次项系数,所以,所以,所以,即,解得.
例. ,则的值是 .
分析:设所以,令可得而在中,令,可得,所以.
例. 已知,,若,则 .
分析:由条件中恒等式的特点可得对应项的系数相等,在中,与相关的最高次项为,故以此为突破口求,等式左边的系数为,而右边的系数为,所以,
只需再求出即可,同样选取含的最高次项,即,左边的系数为,右边的系数为,所以,从而解得.
题型 逆用
例. .
答案:
例. .
答案:
题型 应用
例. 证明:能被整除
分析:
由于各项均能被64整除所以能被整除.
例. 已知,求证:能被整除.
分析:
显然括号内的数为正整数,故原式能被整除.