1.在(x-)10的展开式中,x6的系数是( )
A.-27C B.27C
C.-9C D.9C
答案 D
2.(2012·天津)在(2x2-)5的二项展开式中,x的系数为( )
A.10 B.-10
C.40 D.-40
答案 D
3.若对于任意实数x,有x3=a0+a1(x-2)+a2(x-2)2+a3(x-2)3,则a2的值为( )
A.3 B.6
C.9 D.12
答案 B
解析 x3=[2+(x-2)]3,
由二项式定理的通项公式知:
T2+1=C·2·(x-2)2=a2(x-2)2,
得a2=C·2=6.
4.(2x+5y)n展开式中第k项的二项式系数为( )
A.C B.C2n-k5k
C.C D.C2n+1-k5k-1
答案 C
解析 本题考查二项式系数的概念,第k项二项式系数为C.
5.(2010·辽宁)(1+x+x2)(x-)6的展开式中的常数项为________.
答案 -5
解析 (1+x+x2)(x-)6=(1+x+x2)[Cx6·(-)0+Cx5(-)1+Cx4(-)2+Cx3(-)3+Cx2(-)4+Cx(-)5+Cx0(-)6]=(1+x+x2)(x6-6x4+15x2-20+-+).
所以常数项为1×(-20)+x2·=-5.
6.对于二项式(x3+)n(n∈N*),四位同学作出了四种判断:
①存在n∈N*,使展开式中有常数项;
②对任意n∈N*,展开式中没有常数项;
③对任意n∈N*,展开式中没有x的一次项;
④存在n∈N*,展开式中有x的一次项.
上述判断中正确的是________.
答案 ①④
7.(2011·山东理)若(x-)6展开式的常数项为60,则常数a的值为________.
答案 4
解析 二项式(x-)6展开式的通项公式是Tr+1=Cx6-r(-)rx-2r=Cx6-3r(-)r,当r=2时,Tr+1为常数项,即常数项是Ca,根据已知Ca=60,解得a=4.
课件42张PPT。第一章 计数原理课后巩固
1.在(1+x)n(n∈N*)的二项展开式中,若只有x5的系数最大,则n=( )
A.8 B.9
C.10 D.11
答案 C
解析 x5的系数是第6项,它是中间项.∴n=10,选C.
2.设(5x-)n的展开式的各项系数之和为M,二项式系数之和为N,M-N=240,则展开式中x3项的系数为( )
A.500 B.-500
C.150 D.-150
答案 C
解析 N=2n,令x=1,则M=(5-1)n=4n=(2n)2.
∴(2n)2-2n=240,∴2n=16,n=4.
展开式中第r+1项Tr+1=C·(5x)4-r·(-)r
=(-1)r·C·54-r·x4-.
令4-=3,即r=2,此时C·52·(-1)2=150.
3.二项展开式(2x-1)10中x的奇次幂项的系数之和为( )
A. B.
C. D.-
答案 B
解析 设(2x-1)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,令x=1,得1=a0+a1+a2+…+a10,再令x=-1,得310=a0-a1+a2-a3+…-a9+a10,两式相减可得a1+a3+…+a9=,故选B.
4.若(x+y)9按x的降幂排列的展开式中,第二项不大于第三项,且x+y=1,xy<0,则x的取值范围是( )
A.(-∞,) B.[,+∞)
C.(-∞,-] D.(1,+∞)
答案 D
解析 二项式(x+y)9的展开式的通项是Tr+1=C·x9-r·yr.
依题意有由此得
由此解得x>1,即x的取值范围是(1,+∞).
5.设(x-1)21=a0+a1x+a2x2+…+a21x21,则a10+a11=________.
答案 0
解析 (x-1)21的展开式的通项为
Tr+1=Cx21-r·(-1)r.由题意知a10,a11分别是含x10和x11项的系数,所以a10=-C,a11=C,所以
a10+a11=C-C=0.
课件37张PPT。第一章 计数原理课后巩固课时作业(十一)
1.在二项式(x2-)5的展开式中,含x4的项的系数是( )
A.-10 B.10
C.-5 D.5
答案 B
解析 展开式的通项为Tr+1=C(x2)5-r·(-)r=(-1)r·C·x10-3r,
令10-3r=4,∴r=2,则x4的系数是(-1)2·C=10.故选B.
2.(2x3-)10的展开式中的常数项是( )
A.210 B.
C. D.-105
答案 B
3.(x-y)10的展开式中x6y4项的系数是( )
A.840 B.-840
C.210 D.-210
答案 A
解析 T4+1=Cx6(-y)4=C×4x6y4=840x6y4.
4.二项式(+)24展开式中的整数项是( )
A.第15项 B.第14项
C.第13项 D.第12项
答案 A
解析 (+)24展开式的通项为C()24-r·()r.要使其为整数,应使与都是整数,观察易知r=14时=2,=2皆为整数,因此所求为第r+1项,即第15项.
5.把(i-x)10(i是虚数单位)按二项式定理展开,展开式的第8项的系数是( )
A.135 B.-135
C.-360i D.360i
答案 D
解析 ∵T7+1=C(i)3(-x)7=-C3i3x7=C3ix7,所以展开式的第8项的系数为3·Ci,即360i.
6.在(x+1)(2x+1)·…·(nx+1)(n∈N*)的展开式中一次项系数为( )
A.C B.C
C.C D.C
答案 B
解析 1+2+3+…+n==C.
7.(2011·陕西理)(4x-2-x)6(x∈R)展开式中的常数项是( )
A.-20 B.-15
C.15 D.20
答案 C
解析 Tr+1=C(22x)6-r(-2-x)r=(-1)rC(2x)12-3r,r=4时,12-3r=0,故第5项是常数项,T5=(-1)4C=15.
8.(2013·安徽)若(x+)8的展开式中x4的系数为7,则实数a=________.
答案
解析 由二项式(x+)8展开式的通项为Tr+1=Carx8-r,令8-r=4,可得r=3.故Ca3=7,∴a=.
9.(x-y)10的展开式中,x7y3的系数与x3y7的系数之和等于________.
答案 -240
解析 (x-y)10展开式的通项为
Tr+1=Cx10-r(-y)r=(-1)rCx10-ryr,
∴x7y3的系数为-C,x3y7的系数为-C.
∴所求的系数和为-(C+C)=-2C=-240.
10.化简:(x-1)4+4(x-1)3+6(x-1)2+4x-3的值为________.
答案 x4
解析 原式为
(x-1)4+4(x-1)3+6(x-1)2+4(x-1)+1
=[(x-1)+1]4=x4.
11.(x-1)-(x-1)2+(x-1)3-(x-1)4+(x-1)5的展开式中,x2的系数等于________.
答案 -20
解析 方法一 所给的代数式是五个二项式的代数和.因此所求的x2的系数就应该是这五个二项式的展开式中x2的系数的代数和,即-C-C-C-C=-20.
方法二 也可以利用等比数列求和公式,将原式化为=.可以看出,所求的x2的系数就是(x-1)6中x3的系数,即为-C=-20.
12.在(x-a)10的展开式中,x7的系数是15,则实数a=________.
答案 -
13.(+)50的二项展开式中,整数项共有________项.
答案 4
解析 Tk+1=C()50-k·()k=C·2.
由0≤k≤50,且k∈N可知,当k=2,8,14,20时,
取整数,即展开式中有4项是整数项.
14.求(x+-1)5展开式中的常数项.
解析 方法一 (x+-1)5=(x+-1)(x+-1)(x+-1)(x+-1)(x+-1).
按多项式乘法的规律,常数可从五个因式中都选取-1相乘为(-1)5;若从五个因式中选定一因式取x,一因式取,另三个因式中取(-1),为CC(-1)3;若从五个因式某两因式中取x,另两因式中取,余下一个因式中取-1,所得式为CC(-1),所以常数项为
(-1)5+CC(-1)3+CC(-1)=-51.
方法二 由于本题只有5次方,也可以直接展开,即
[(x+)-1]5=(x+)5-5(x+)4+10(x+)3-10(x+)2+5(x+)-1.
由x+的对称性知,只有在x+的偶数次幂中的展开式中才会出现常数项且是各自的中间项,
∴常数项为-5C-10C-1=-51.
方法三 ∵(x+-1)5=[(x+)-1]5,
∴通项为Tr+1=C(x+)5-r·(-1)r(0≤r≤5).
当r=5时,T6=C(-1)5=-1;
当0≤r<5时,(x+)5-r的通项为
T′k+1=Cx5-r-k·()k
=Cx5-r-2k(0≤k≤5-r).
∵0≤r<5,且r∈Z,
∴r只能取1或3相应的k值分别为2或1.
∴常数项为CC(-1)+CC(-1)3+(-1)=-51.
?重点班选做题
15.(2010·全国卷Ⅰ)(1-x)4(1-)3的展开式中x2的系数是( )
A.-6 B.-3
C.0 D.3
答案 A
解析 由于(1-x)4的通项为Tr+1=C(-x)r=(-1)rCxr,(1-)3的通项为Tk+1=(-1)kC ,所以乘积中的x2项的系数为(1-x)4中的x2项的系数和x的系数分别乘(1-x)3中的常数项和x的系数再求和得到,即6×1+(-4)×3=6-12=-6.
16.(2011·新课标全国理)(x+)(2x-)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为( )
A.-40 B.-20
C.20 D.40
答案 D
解析 对于(x+)(2x-)5,可令x=1得1+a=2,故a=1.(2x-)5的展开式的通项Tr+1=C(2x)5-r(-)r=C25-r×(-1)r×x5-2r,要得到展开式的常数项,则x+的x与(2x-)5展开式的相乘,x+的与(2x-)5展开式的x相乘,故令5-2r=-1,得r=3.令5-2r=1,得r=2,从而可得常数项为C×22×(-1)3+C×23×(-1)2=40.
17.若(cosφ+x)5的展开式中x3的系数为2,则sin(2φ+)=________.
答案 -
解析 由二项式定理,得x3的系数为Ccos2φ=2,得cos2φ=,故sin(2φ+)=cos2φ=2cos2φ-1=-.
18.(2011·浙江理)设二项式(x-)6(a>0)的展开式中x3的系数为A,常数项为B.若B=4A,则a的值是________.
答案 2
解析
课时作业(十二)
1.设(1+x)8=a0+a1x+…+a8x8,则a0,a1,…,a8中奇数的个数为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
答案 A
解析 由于(1+x)8的展开式的通项为Tr+1=Cxr,因此ar=C(其中r=0,1,2,…,8),由此可知,其中a0、a8是奇数,其余的系数均为偶数,因此选A.
2.1+(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+(1+x)4+…+(1+x)n展开式的各项系数和为( )
A.2n+1 B.2n+1+1
C.2n+1-1 D.2n+1-2
答案 C
解析 令x=1得各项系数和为1+2+22+23+…+2n==2n+1-1.
3.在(1+x)2n(n∈N*)的展开式中,系数最大项是( )
A.第+1项 B.第n项
C.第n+1项 D.第n项与第n+1项
答案 C
4.若(x+)n展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为( )
A.10 B.20
C.30 D.120
答案 B
5.关于(a-b)10的说法,错误的是( )
A.展开式中的二项式系数之和为1 024
B.展开式中第6项的二项式系数最大
C.展开式中第5项或第7项的二项式系数最大
D.展开式中第6项的系数最小
答案 C
解析 根据二项式系数的性质进行判断,由二项式系数的性质知:二项式系数之和为2n,故A正确;当n为偶数时,二项式系数最大的项是中间一项,故B正确,C错误;D也是正确的,因为展开式中第6项的系数是负数,所以是系数中最小的.
6.在(x+y)n展开式中第4项与第8项的系数相等,则展开式中系数最大的项是( )
A.第6项 B.第5项
C.第5、6项 D.第6、7项
答案 A
解析 C=C,所以n=10,系数最大的项即为二项式系数最大的项.
7.(1+x)2n+1的展开式中,二项式系数最大的项所在的项数是( )
A.n,n+1 B.n-1,n
C.n+1,n+2 D.n+2,n+3
答案 C
8.若(1+)5=a+b(a,b为有理数),则a+b=( )
A.45 B.55
C.70 D.80
答案 C
解析 (1+)5=C+C·+C()2+C()3+C()4+C()5=41+29=a+b,
∴a+b=41+29=70.故选C.
9.(a+)n的展开式中奇数项系数和为512,则展开式的第八项T8=________.
答案
解析 C+C+C+…=2n-1,∴2n-1=512=29,n=10,∴T8=Ca3()7=.
10.(2x-1)6展开式中各项系数的和为________;各项的二项式系数和为________.
答案 1 64
解析 令展开式左、右两边x=1,得各项系数和为1.各二项式系数之和为:C+C+C+…+C=26=64.
11.要使组合数C有最大值,则m的值应是________________.
答案 13或14
解析 因C表示(a+b)27展开式中二项式系数,而二项式系数最大项在中间,所以m=13或14.
12.已知(1-x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则(a0+a2+a4)(a1+a3+a5)的值等于________.
答案 -256
解析 令x=1,得a0+a1+…+a5=0;令x=-1,得a0-a1+a2-…-a5=25,∴a0+a2+a4=24,a1+a3+a5=-24,∴(a0+a2+a4)(a1+a3+a5)=-28=-256.
13.(x2+x-1)9(2x+1)4的展开式中所有x的奇次项的系数之和等于________,所有x的偶次项的系数之和等于________.
答案 41 40
解析 设(x2+x-1)9(2x+1)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+a22x22.令x=1,得a0+a1+a2+…+a22=81;令x=-1,得a0-a1+a2-…-a21+a22=-1,∴所有x的奇次项的系数之和等于[81-(-1)]=41,所有x的偶次项的系数之和等于[81+(-1)]=40.
14.证明:C+2C+3C+…+nC=n·2n-1.
证明 方法1:∵k·C=k·
=n·=nC,
∴原式=nC+nC+…+nC
=n(C+C+…+C)=n·2n-1.
命题得证.
方法2:(倒序相加)
令S=C+2C+3C+…+nC,
∴S=nC+(n-1)C+(n-2)C+…+C.
∵C=C,且C=C,两等式相加,得
2S=nC+nC+nC+…+nC+nC
=n(C+C+C+…+C)=n·2n.
∴S=n·2n-1,命题成立.
?重点班选做题
15.若(1-2x)2 013=a0+a1x+…+a2 013x2 013(x∈R),则++…+的值为( )
A.2 B.0
C.-1 D.-2
答案 C
解析 ar=C(-2)r,r=0,1,2,…,2 013,
∴++…+=-C+C-C+…-C.又C-C+C-…-C=0.
故原式=-1.
16.在(1+x)n(n为正整数)的二项展开式中奇数项的和为A,偶数项的和为B,则(1-x2)n的值为( )
A.0 B.AB
C.A2-B2 D.A2+B2
答案 C
解析 (1+x)n=A+B,(1-x)n=A-B,所以(1-x2)n=A2-B2.
1.1+(1+x)+(1+x)2+…+(1+x)n的展开式的各项系数之和为( )
A.2n-1 B.2n-1
C.2n+1-1 D.2n
答案 C
2.若n为正奇数,则7n+C·7n-1+C·7n-2+…+C·7被9除所得的余数是( )
A.0 B.2
C.7 D.8
答案 C
3.试判断7777-1能否被19整除?
答案 能
1.(2012·新课标全国)将2名教师,4名学生分成2个小组,分别安排到甲、乙两地参加社会实践活动,每个小组由1名教师和2名学生组成,不同的安排方案共有( )
A.12种 B.10种
C.9种 D.8种
答案 A
解析 将4名学生均分为2个小组共有=3种方法,
将2个小组的同学分给两名教师带有A=2种分法,
最后将2个小组的人员分配到甲、乙两地有A=2种方法,故不同的安排方案共有3×2×2=12种.
2.(2012·山东)现有16张不同的卡片,其中红色、黄色、蓝色、绿色卡片各4张.从中任取3张,要求这3张卡片不能是同一种颜色,且红色卡片至多1张,不同取法的种数为( )
A.232 B.252
C.472 D.484
答案 C
解析 完成这件事可分为两类:第一类3张卡片颜色各不相同共有CCCC=256种;第二类3张卡片有两张同色且不是红色卡片共有CCCC=216种,由分类加法计数原理共有472种,故选C项.
3.(2012·辽宁)一排9个座位坐了3个三口之家.若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为( )
A.3×3! B.3×(3!)3
C.(3!)4 D.9!
答案 C
解析 完成这件事可以分为两步,第一步排列三个家庭的相对位置,有A种排法;第二步排列每个家庭的三个成员,共有AAA种排法,由乘法原理可得不同的坐法种数有AAAA,故选C项.
4.(2012·陕西)两人进行乒乓球比赛,先赢3局者获胜,决出胜负为止,则所有可能出现的情形(各人输赢局次的不同视为不同情形)共有( )
A.10种 B.15种
C.20种 D.30种
答案 C
解析 甲获胜有三种情况,第一种共打三局,甲全胜,此时,有一种情形;第二种共打四局,甲第四局获胜且前三局中只有两局获胜,此时,共有C=3种情况;第三种共打五局,甲第五局获胜且前四局只有两局获胜,此时,共有C=6种情况,所以甲赢共有10种情况,同理乙赢也有10种情形,故选C项.
5.(2012·大纲全国)6位选手依次演讲,其中选手甲不在第一个也不在最后一个演讲,则不同的演讲次序共有( )
A.240种 B.360种
C.480种 D.720种
答案 C
解析 由题意可采用分步乘法计数原理,甲的排法种数为A,剩余5人进行全排列:A,故总的情况有:A·A=480种.故选C项.
6.(2011·大纲全国)4位同学每人从甲、乙、丙3门课程中选修1门,则恰有2人选修课程甲的不同选法共有( )
A.12种 B.24种
C.30种 D.36种
答案 B
解析 先从4人中选2人选修甲课程,有C种方法,剩余2人再选修剩下的2门课程,有22种方法,则共有C×22=24种方法.
7.(2012·安徽)(x2+2)(-1)5的展开式的常数项是( )
A.-3 B.-2
C.2 D.3
答案 D
解析 (-1)5的通项为Tr+1=C()5-r(-1)r=(-1)rC.要使(x2+2)(-1)5的展开式为常数,须令10-2r=2或0,此时r=4或5.故(x2+2)(-1)5的展开式的常数项是(-1)4×C+2×(-1)5×C=3.
8.(2012·湖北)设a∈Z,且0≤a<13,若512 012+a能被13整除,则a=( )
A.0 B.1
C.11 D.12
答案 D
解析 ∵52能被13整除,∴512 012可化为(52-1)2 012,其二项式系数为Tr+1=C522 012-r·(-1)r.故(52-1)2 012被13除余数为C·(-1)2 012=1,则当a=12时,512 012+12被13整除.
9.(2012·重庆)(+)8的展开式中常数项为( )
A. B.
C. D.105
答案 B
解析 二项式(+)8的通项为Tr+1=C()8-r·(2)-r=2-rCx,令8-2r=0,得r=4,所以二项展开式的常数项为T5=2-4C=,故选B项.
10.(2011·福建)(1+2x)5的展开式中,x2的系数等于( )
A.80 B.40
C.20 D.10
答案 B
解析 由二项式定理可知(1+2x)5的展开式的第r+1项为Tr+1=C15-r(2x)r=C·2r·xr,令r=2,得T3=C·22·x2=40x2.∴x2的系数等于40.
11.(2012·广东)(x2+)6的展开式中x3的系数为________.(用数字作答)
答案 20
解析 Tr+1=C·(x2)6-r·()r=C·x12-3r,∴要求展开式中x3的系数,即12-3r=3,∴r=3,即T4=C·x3=20x3.∴x3的系数为20.
12.(2012·大纲全国)若(x+)n的展开式中第3项与第7项的二项式系数相等,则该展开式中的系数为______.
答案 56
解析 ∵C=C,∴n=8.Tr+1=Cx8-r()r=Cx8-2r.令8-2r=-2,解得r=5.∴的系数为C=56.