资源描述
1.(2021·东北三校模拟)在(x2-)5的二项开放式中,其次项的系数为( )
A.10 B.-10
C.5 D.-5
解析:选D.开放式中的其次项为T2=C(x2)5-1(-)1,所以其系数为-C=-5.
2.二项式(1-x)4n+1(n∈N)的开放式中,系数最大的项为( )
A.第(2n+1)或(2n+2)项
B.第(2n+1)项
C.第(2n+2)项
D.第2n或(2n+1)项
解析:选B.开放式中共有(4n+2)项,其中第(2n+1)项与第(2n+2)项的系数确定值相等,但第(2n+1)项的系数为正,而第(2n+2)项的系数为负,故第(2n+1)项的系数最大.
3.(2021·黄冈模拟)设复数x=(i是虚数单位),则Cx+Cx2+Cx3+…+Cx2 015=( )
A.i B.-i
C.-1-i D.1+i
解析:选C.x==-1+i,Cx+Cx2+…+Cx2 015=(1+x)2 015-1=i2 015-1=-i-1.
4.已知(x-)8开放式中常数项为1 120,其中实数a是常数,则开放式中各项系数的和是( )
A.28 B.38
C.1或38 D.1或28
解析:选C.由题意知C·(-a)4=1 120,解得a=±2,令x=1,得开放式各项系数和为(1-a)8=1或38.
5.(2021·江西临川一中等九校联考)二项式(ax+)6的开放式的其次项的系数为-,
则x2dx的值为( )
A. B.3
C.3或 D.3或-
解析:选A.二项开放式的其次项T2=C(ax)5×,则由题意有×Ca5=-,解得a=-1,所以x2dx=x3|=--(-)=.
6.(2021·贵阳市适应性考试)若(2x+)4(a>0)的开放式中常数项为96,则实数a等于________.
解析:(2x+)4的开放式通项为C(2x)4-r()r=24-rarCx4-2r,令4-2r=0,得r=2,∴22a2C=96,
∴a2=4,∴a=2.
答案:2
7.(2021·昆明市第一次调研)(+x)(1-)4的开放式中x的系数是________.
解析:(1-)4开放式的通项公式Tr+1=C(-)r=(-1)rCx,(+x)(1-)4的开放式中含x的项为·(-1)4Cx2+x·(-1)0Cx=·x2+x·1=3x,故系数是3.
答案:3
8.(2021·福州质检)在(1-x2)20的开放式中,假如第4r项和第r+2项的二项式系数相等,则r=________.
解析:由题意得,C=C,故4r-1=r+1或4r-1+r+1=20,即r=或r=4.由于r为整数,故r=4.
答案:4
9.已知二项式(+)n的开放式中各项的系数和为256.
(1)求n;
(2)求开放式中的常数项.
解:(1)由题意,得C+C+C+…+C=256,
即2n=256,解得n=8.
(2)该二项开放式中的第r+1项为
Tr+1=C()8-r·()r=C·x,
令=0,得r=2,
此时,常数项为T3=C=28.
10.已知(a2+1)n开放式中各项系数之和等于的开放式的常数项,而(a2+1)n开放式的二项式系数最大的项的系数等于54,求a的值.
解:由,得
Tr+1=C=·C·x.
令Tr+1为常数项,则20-5r=0,
∴r=4,∴常数项T5=C×=16.
又(a2+1)n开放式的各项系数之和等于2n.
由题意得2n=16,∴n=4.
由二项式系数的性质知,(a2+1)4开放式中二项式系数最大的项是中间项T3,
∴Ca4=54,∴a=±.
1.(2022·高考浙江卷)在(1+x)6(1+y)4的开放式中,记xmyn项的系数为f(m,n),则f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)=( )
A.45 B.60
C.120 D.210
解析:选C.由于f(m,n)=CC,
所以f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)
=CC+CC+CC+CC=120.
2.(2021·山东枣庄模拟)若(x+y)9按x的降幂排列的开放式中,其次项不大于第三项,且x+y=1,xy<0,则x的取值范围是( )
A.(-∞,) B.[,+∞)
C.(-∞,-] D.(1,+∞)
解析:选D.二项式(x+y)9的开放式的通项是
Tr+1=C·x9-r·yr.
依题意,有,
由此得,
解之得x>1,即x的取值范围为(1,+∞).
3.(2021·荆州模拟)已知a=4cos(2x+)dx,则二项式(x2+)5的开放式中x的系数为________.
解析:依题意得a=4cos(2x+)dx=2sin(2x+)=-2,即a=-2,则Tr+1=C(-2)rx10-3r,当r=3时,T4=-80x.故二项式(x2+)5的开放式中x的系数为-80.
答案:-80
4.若(2x-3)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,则a1+2a2+3a3+4a4+5a5等于________.
解析:在已知等式两边对x求导,得5(2x-3)4×2=a1+2a2x+3a3x2+4a4x3+5a5x4,令x=1,得a1+2a2+3a3+4a4+5a5=5×(2×1-3)4×2=10.
答案:10
5.已知(+2x)n.
(1)若开放式中第5项,第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求开放式中二项式系数最大项的系数;
(2)若开放式前三项的二项式系数和等于79,求开放式中系数最大的项.
解:(1)∵C+C=2C,∴n2-21n+98=0.
∴n=7或n=14,
当n=7时,开放式中二项式系数最大的项是T4和T5.
∴T4的系数为C()423=,
T5的系数为C()324=70,
当n=14时,开放式中二项式系数最大的项是T8.
∴T8的系数为C()727=3 432.
(2)∵C+C+C=79,∴n2+n-156=0.
∴n=12或n=-13(舍去).设Tk+1项的系数最大,
∵(+2x)12=()12(1+4x)12,
∴
∴9.4≤k≤10.4,∴k=10.
∴开放式中系数最大的项为T11,
T11=C·()2·210·x10=16 896x10.
6.(选做题)某二项开放式中,相邻a项的二项式系数之比为1∶2∶3∶…∶a,求二项式的次数及a的值.
解:设该二项式为(m+t)n,其二项式系数为C(r=0,1,2,…,n).
不妨设C∶C∶C∶…∶C=1∶2∶3∶…∶a,
由C∶C=1∶2,得n=3r+2;
由C∶C=1∶3,得=.
将n=3r+2代入上式,得r=4,进而n=14,
故有C∶C∶…∶C=1∶2∶3∶…∶a.
从而C∶C=(a-1)∶a,解得a=2或a=3.
事实上,当a=2时,C∶C=1∶2;
当a=3时,C∶C∶C=1∶2∶3.
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