高中数学人教A版选修2-3 1.3.2 “杨辉三角”与二项式系数的性质(30张PPT课件+练习)

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名称 高中数学人教A版选修2-3 1.3.2 “杨辉三角”与二项式系数的性质(30张PPT课件+练习)
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2020-03-16 18:34:44

文档简介

1-3-2
[综合训练·能力提升]
一、选择题(每小题5分,共30分)
1.(1+x)2n+1的展开式中,二项式系数最大的项所在项数是
A.n,n+1         B.n-1,n
C.n+1,n+2 D.n+2,n+3
解析 该式展开共2n+2项,中间有两项:第n+1项与第n+2项,所以第n+1项与第n+2项为二项式系数最大的项.
答案 C
2.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
解析 解法一 x3=[2+(x-2)]3=C23+C22(x-2)+C2(x-2)2+C(x-2)3=8+12(x-2)+6(x-2)2+(x-2)3,故a2=6.
解法二 右边x2的系数为Ca2+C(-2)a3=a2-6a3,右边x3的系数为a3,
利用左右两边对应系数相等,得故a2=6.
答案 B
3.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
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.
答案 C
4.已知C+2C+22C+…+2nC=729,则C+C+C的值等于
A.64 B.32 C.63 D.31
解析 C+2C+…+2nC=(1+2)n=3n=729,∴n=6,∴C+C+C=32.
答案 B
5.如果的展开式中各项系数之和为128,则展开式中的系数是
A.7 B.-7 C.21 D.-21
解析 由题意知2n=128,∴n=7.
设二项式的展开式中第r+1项为含的项.则Tr+1=C·37-r·(-1)r·x7-r,令7-r=-3,得r=6.
∴的系数为C·37-6(-1)6=21.
答案 C
6.在(x-)2 010的二项展开式中,含x的奇次幂的项之和为S,当x=时,S等于
A.23 015 B.-23 014 C.23 014 D.-23 008
解析 因为S=,当x=时,S=-=-23 014.
答案 B
二、填空题(每小题5分,共15分)
7.如图是一个类似“杨辉三角”的递推式,则其第n行的首尾两个数均为________.
1
3 3
5 6 5
7 11 11 7
9 18 22 18 9

解析 由1,3,5,7,9,…可知它们成等差数列,所以an=2n-1.
答案 2n-1
8.(a+x)(1+x)4的展开式中,x的奇数次幂项的系数之和为32,则a=________.
解析 设f(x)=(a+x)(1+x)4,则其所有项的系数之和为f(1)=(a+1)·(1+1)4=(a+1)×16,又奇数次幂项的系数和为[f(1)-f(-1)],∴×(a+1)×16=32,∴a=3.
答案 3
9.设(1+x)3+(1+x)4+…+(1+x)50=a0+a1·x+a2·x2+…+a50·x50,则a3等于________.
解析 a3=C+C+C+…+C=C+C+…+C=C+C+…+C=C.
答案 C
三、解答题(本大题共3小题,共35分)
10.(10分)设(2-x)100=a0+a1x+a2x2+…+a100x100,求下列各式的值.
(1)a0;
(2)a1+a2+a3+a4+…+a100;
(3)a1+a3+a5+…+a99;
(4)(a0+a2+…+a100)2-(a1+a3+…+a99)2;
(5)|a0|+|a1|+…+|a100|.
解析 (1)令x=0,则展开式为a0=2100.
(2)令x=1,可得a0+a1+a2+…+a100=(2-)100,(*)
所以a1+a2+…+a100=(2-)100-2100.
(3)令x=-1,可得a0-a1+a2-a3+…+a100=(2+)100.与(2)中(*)式联立相减得a1+a3+…+a99=.
(4)原式=[(a0+a2+…+a100)+(a1+a3+…+a99)][(a0+a2+…+a100)-(a1+a3+…+a99)]
=(a0+a1+a2+…+a100)·(a0-a1+a2-a3+…+a98-a99+a100)=[(2-)(2+)]100=1100
=1.
(5)因为Tr+1=(-1)rC2100-r()rxr,所以a2k-1<0(k∈N*).
所以|a0|+|a1|+|a2|+…+|a100|=a0-a1+a2-a3+…+a100=(2+)100.
答案 (1)2100 (2)(2-)100-2100
(3) (4)1 (5)(2+)100
11.(12分)已知f(x)=(1+x)m+(1+2x)n(m,n∈N*)的展开式中x的系数为11.
(1)求x2的系数取最小值时n的值;
(2)当x2的系数取得最小值时,求f(x)展开式中x的奇次幂项的系数之和.
解析 (1)由已知C+2C=11,
所以m+2n=11,x2的系数为C+22C=+2n(n-1)=+(11-m)·=+.
因为m∈N*,所以m=5时,x2的系数取得最小值22,此时n=3.
(2)由(1)知,当x2的系数取得最小值时,m=5,n=3,
所以f(x)=(1+x)5+(1+2x)3,
设这时f(x)的展开式为
f(x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,
令x=1,a0+a1+a2+a3+a4+a5=25+33,
令x=-1,a0-a1+a2-a3+a4-a5=-1,
两式相减得2(a1+a3+a5)=60,
故展开式中x的奇次幂项的系数之和为30.
答案 (1)3 (2)30
12.(13分)已知.
(1)若展开式中第5项、第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大项的系数;
(2)若展开式前三项的二项式系数和等于79,求展开式中系数最大的项.
解析 (1)因为C+C=2C,所以n2-21n+98=0.
解得n=7或n=14,
当n=7时,展开式中二项式系数最大的项是T4和T5.
所以T4的系数=C23=,
T5的系数=C24=70.
当n=14时,展开式中二项式系数最大的项是T8.
所以T8的系数=C27=3 432.
(2)因为C+C+C=79,所以n2+n-156=0.
所以n=12或n=-13(舍去).
设Tk+1项的系数最大,
因为=(1+4x)12,
所以
所以9.4所以展开式中系数最大的项为T11,
T11=C··210·x10=16 896x10.
答案 (1)当n=7时,T4和T5的二项式系数最大,此两项的系数分别是,70 当n=14时,T8的二项式系数最大,它的系数为3432 (2)T11=16 896x10
课件30张PPT。§1.3.2 “杨辉三角”与二项式系数的性质
[课标解读]
1.了解杨辉及杨辉三角;初步认识杨辉三角各行数字的特点及其与组合数性质、二项展开式系数性质间的关系,培养学生的观察力和归纳推理能力.(难点)
2.理解和掌握二项式系数的性质,并会简单应用.(重点)
3.理解和初步掌握赋值法.
基础知识整合相等和等距离知识点 杨辉三角与二项式系数的性质
表一:
核心要点探究表二:
探究:观察上面(a+b)n展开式中的二项式系数,结合杨辉三角有关的内容,探究以下问题:
(1)杨辉三角的第n行数字规律与二项展开式有何联系?(2)二项式中各项的二项式系数之和如何求?
(3)如何求二项展开式中各项系数和或部分系数和?
提示 通常利用赋值法,如:求(a+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn展开式中各项系数和,可令x=1,即得各项系数和a0+a1+a2+…+an=(a+1)n.若要求奇数项的系数之和或偶数项的系数之和,可分别令x=-1,x=1,两等式相加或相减即可求出结果.
(1)杨辉三角如图(a)所示,杨辉三角中的第5行除去两端数字1以外,均能被5整除,则具有类似性质的行是
A.第6行  B.第7行 C.第8行   D.第9行
题型一 与“杨辉三角”有关的问题例1(2)如图(b),在杨辉三角中,斜线AB上方箭头所示的数组成一个锯齿形的数列:1,2,3,3,6,4,10,…,记这个数列的前n项和为S(n),则S(16)等于
A.144 B.146 C.164 D.461
【自主解答】 (1)由题意,第6行为1 6 15 20 15 6 1,第7行为1 7 21 35 35 21 7 1,故第7行除去两端数字1以外,均能被7整除.【答案】 (1)B (2)C●规律总结
解决与杨辉三角有关的问题的一般思路
1.如图,在由二项式系数所构成的“杨辉三角”中,第______行中从左到右第14与第15个数的比为2∶3.
第0行1
第1行1 1
第2行1 2 1
第3行1 3 3 1
第4行1 4 6 4 1
第5行1 5 10 10 5 1
……◎变式训练答案 34 (1)已知(1+x)n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为
A.212   B.211    C.210    D.29
(2)设(1-2x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5.
求:①a1+a2+a3+a4+a5的值;
②a1+a3+a5的值;
③|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|的值.题型二 求二项展开式中的系数和例2【答案】 (1)D (2)①-2 ②-122 ③2422.求(x2+x-1)7(2x+1)4展开式按x的升幂排列时奇数项的系数和.◎变式训练题型三 二项式系数的综合应用例3◎变式训练答案 (1)T5=1 120x-6 (2)第6项和第7项 ◎典题示例规范解答(三) 二项式性质的应用典例已知(1-x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则(a0+a2+a4)(a1+a3+a5)的值等于________.
解析 依题可得a0+a2+a4=-(a1+a3+a5)=16,则(a0+a2+a4)·(a1+a3+a5)=-256.
答案 -256◎典题试解本讲结束
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