6.3.2二项式系数的性质 课件(共35张ppt)2023-2024学年数学人教A版(2019)选择性必修第三册

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名称 6.3.2二项式系数的性质 课件(共35张ppt)2023-2024学年数学人教A版(2019)选择性必修第三册
格式 pptx
文件大小 39.8MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-03-27 11:39:46

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文档简介

(共35张PPT)
第 六 章 计数原理
6.3.2 二项式系数的性质
1.会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题;
2.理解二项式系数的性质并会灵活运用.
教学目标
难点:会用“赋值法”求展开式系数的和.
重点:能记住二项式系数的性质,并能解决相关问题.
温故知新

1.二项式定理.
Tk+1=
2.二项展开式的通项
3.二项式系数
概念讲解
探究1 :用计算工具计算(a+b)n的展开式的二项式系数,并填入下表中.
(a+b)1
(a+b)2
(a+b)3
(a+b)4
(a+b)5
(a+b)6
n (a+b)n的展开式的二项式系数 1
2
3
4
5
6
杨辉三角形
二项式系数的性质
概念讲解
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
1 6 15 20 15 6 1
为了便于发现规律, 上表还可以写成如下所示的形式:
观察上图,你还能发现哪些规律
①在同一行中 , 每行两端都是1 , 与这两个1等距离的项的系数相等 . 即:
②在相邻的两行中, 除1以外的每一个数都等于它“肩上”两个数的和 . 即:
杨辉三角形
概念讲解
对于确定的n,我们还可以画出它的图像.
Cnr可看成是以r为自变量的函数f(r),其定义域是:
例如,当n=6 时,f(r)=Cnr (r∈{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6})的图象是右图中的7个离散点.
f(r)
r
6
3
O
6
15
20
1
10
对于(a+b)n展开式的二项式系数:
还可以从函数角度来分析它们.
概念讲解
性质1. 对称性
由此我们可得二项式系数有以下性质:
与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等.
r
f(r)
O
1
2
3
5
10
15
20
4
5
6
事实上,这一性质可直接由公式 得到.
图象的对称轴为
概念讲解
性质2.增减性与最大值
r
f(r)
O
1
2
3
5
10
15
20
4
5
6
概念讲解
探究2:已知 =
令x=1 得=
所以,的展开式的各二项式系数之和为2n
赋值法
性质3: 各二项式系数的和
各二项式系数的和
结论:
思考
例题剖析
例1.求证:在的展开式中,奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数的和.
性质3: 各二项式系数的和
例题剖析
例1.求证:在的展开式中,奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数的和.
证明:在展开式
=中,
令a=1,b=-1,得
即因此
即在的展开式中,奇数项的二项式系数的和等于偶数项的二项式系数的和.

概念辨析
1.判断下列结论是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)二项展开式中系数最大的项与二项式系数最大的项是相同的.( )
×
(2)二项展开式的二项式系数和为 .( )
×
(3)在 的展开式中,当 为偶数时,二项展开式中中间一项的系数最大.( )
×
(4)在 的展开式中,二项式系数具有对称性,所以 .( )
×
导学案29页
2.(1-x)5的二项展开式中,所有项的二项式系数之和是(  )
A.0 B.-1
C.-32 D.32
D
课本34页练习
一·填空题
1024
新知运用
例2 (多选题)(2023·重庆高二月考)若 的展开式共有8项,则下列有关该
二项展开式的说法正确的是( ) .
BC
A. B.各二项式系数的和为128
C.二项式系数最大的项有2项 D.第4项与第5项的系数相等且最大
[解析] 由题意可知,因为 的展开式共有8项,所以 ,所以A错误;
根据二项式系数和的性质,可得二项式系数的和为 ,所以B正确;
根据二项式系数的性质,可得中间项的二项式系数最大,即第4项和第5项的二项式系
数最大,所以C正确;
因为 的展开式的第4项为 ,第5项为
,所以展开式中第4项与第5项的系数不相等,所以D错误.
故选 .
&2& 1.二项式系数最大的项的求法
求二项式系数最大的项,根据二项式系数的性质对 中的 进行讨论:
(1)当 为奇数时,中间两项的二项式系数最大;
(2)当 为偶数时,中间一项的二项式系数最大.
2.展开式中系数最大的项的求法
求展开式中系数最大的项与求二项式系数最大的项是不同的,需要根据各项系数
的正、负变化情况进行分析.如求 的展开式中系数最大的项,一般
采用待定系数法.设展开式中各项系数分别为 , , , , ,且第 项
最大,应用 解出 ,即可得出系数最大的项.
例题剖析
例2.已知(1+2x)n的展开式中第6项与第7项的系数相等,求展开式中二项式系数最大的项和系数最大的项.
解得5≤k≤6.
∴k=5或k=6(∵k∈{0,1,2,…,8}).
∴系数最大的项为T6=1 792x5,T7=1 792x6.
求二项展开式中系数或二项式系数最大的项
在 的展开式中,
(1)求二项式系数最大的项.
(2)系数的绝对值最大的项是第几项?
(3)求系数最大的项与系数最小的项.
[解析]
(1)二项式系数最大的项为中间项,即第5项,故 .
(2)设第 项系数的绝对值最大,
则 即 整理得 所以 或 .
故系数的绝对值最大的项是第6项和第7项.
(3)由(2)知,展开式中的第6项和第7项系数的绝对值最大,第6项的系数为负,第
7项的系数为正.
故系数最大的项为 ,
系数最小的项为 .
二项展开式中系数和的求法:
(1)对形如 , 的式子求其展开
式的各项系数之和,常用赋值法,只需令 即可;对形如
的式子求其展开式各项系数之和,只需令 即可.
(2)一般地,若 ,则 展开式中各项系
数之和为 ,奇数项系数之和为 ,偶数项系数之和为
.
探究3 赋值法
新知运用
例3 设 .
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
方法指导 先观察所求式子与展开式各项的特点,利用赋值法进行求解.
[解析] (1)令 ,得 .
(2)令 ,得 ,
结合(1)得 ,
.
(3) ,
, ,
.
固学案13页
1.若 ,且 ,则实
数 的值为( ) .
A
A.1或 B.1或3 C. D.1
[解析] 因为 ,所以令 ,得
,所以 或 ,解得
或 .故选A.
2.设 ,则 的
值为( ) .
A
A.1 B. C.0 D.2
[解析] .故选A.
&4& 二项式定理中的“赋值”问题在高考中的应用
例4 (1)(2022年北京卷)若 ,则
( ) .
A.40 B.41 C. D.
(2)(2022年浙江卷)已知多项式
,则 ___,
_ ___.
B
8

导学案33页
[解析] (1)依题意,令 ,可得 ,
令 ,可得 ,
以上两式相加可得 ,所以 ,故选B.
(2)含 的项为 ,故
.
令 ,得 ,令 ,得 ,
.
例题剖析
整除问题
课本35页
9.用二项式证明:
即可证明
&4& 二项式定理中的
反思感悟
归纳总结
固学案10页
五、课堂小结
性质1:对称性
性质2:增减性与最大值
性质3: 各二项式系数的和
性质4:
5.赋值法求二项展开式中系数的和
(1)[2022·广东潮州高二期末]若x2+(x+1)7=a0+a1(x+2)+a2(x+2)2+…+a7(x+2)7,则a0+a1+a2+…+a7=(  )
A.0   B.-1   C.1   D.129
答案:C
解析:令x=-1,得(-1)2=1=a0+a1+a2+…+a7.故选C.
当堂检测
(2)[2022·湖北襄阳高二期末](多选)已知(1+x)6=a0+a1(x-1)+a2(x-1)2+…+a6(x-1)6,则下列说法正确的有(  )
A.a0=64
B.a1+2a2+3a3+4a4+5a5+6a6=18
C.a0+a2+a4+a6=365
D.a0+2a1+4a2+8a3+16a4+32a5+64a6=212
答案:ACD
解析:对于A,令x=1可得a0=26=64,A正确;
对于B,对(1+x)6=a0+a1(x-1)+a2(x-1)2+…+a6(x-1)6两边求导得6(1+x)5=a1+2a2(x-1)+…+6a6(x-1)5,
令x=2,可得a1+2a2+3a3+4a4+5a5+6a6=6×35≠18,B错误;
对于C,令x=0,得a0-a1+a2-a3+a4-a5+a6=1,令x=2得a0+a1+a2+a3+a4+a5+a6=36=729,
两式相加得2(a0+a2+a4+a6)=730,则a0+a2+a4+a6=365,C正确;
对于D,令x=3可得a0+2a1+4a2+8a3+16a4+32a5+64a6=46=212,D正确.故选ACD.