资源描述
6.3.2二项式系数的性质
导学案
【学习目标】
1.了解杨辉三角,会用杨辉三角求二项式乘方次数不大时的各项的二项式系数
2.理解二项式系数的性质并灵活运用
【课前自学】
知识点一 杨辉三角的特点
(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 .
(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 ,
即C= + .
知识点二 二项式系数的性质
性质
内容
对称性
C=C,即二项展开式中,与首末两端“ ”
的两个 相等.
增减性
与最大值
如果二项式的幂指数n是偶数,那么展开式中间一项的二项式系数最大.
如果n为奇数,那么其展开式中间两项与的二项式系数相等且同时取得最大值.
二项式
系数的和
二项展开式中各二项式系数的和等于 ,
即C+C+C+…+C= .
奇数项的二项式系数之和等于偶数项的二项式系数之和,
都等于2n-1,即C+C+C+…=C+C+C+…= .
【课中探究】
探究一 与杨辉三角有关的问题
【例1】如图所示,在“杨辉三角”中,从1开始箭头所指的数组成一个锯齿形数列:1,2,3,3,6,4,10,5,…,记其前n项和为Sn,求S16的值.
归纳总结:
【练习1】(1)如图数表满足:①第n行首尾两数均为n;②图中的递推关系类似杨辉三角,则第n(n≥2)行的第2个数是________.
1
2 2
3 4 3
4 7 7 4
5 11 14 11 5
… … …
(2)将杨辉三角中的奇数换成1,偶数换成0,得到如图所示的三角数表.从上往下数,第1次全行的数都为1的是第1行,第2次全行的数都为1的是第3行,…,第n次全行的数都为1的是第________行;第61行中1的个数是________.
探究二 求展开式的系数和
【例2】已知(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a7x7,求:
(1)a1+a2+…+a7;
(2)a1+a3+a5+a7;
(3)|a0|+|a1|+…+|a7|.
归纳总结:
【练习2】在二项式(2x-3y)9的展开式中,求:
(1)二项式系数之和.
(2)各项系数之和.
(3)所有奇数项系数之和.
探究三 二项式系数性质的应用
【例3】已知f(x)=展开式中各项的系数和比各项的二项式系数和大992.
(1)求展开式中二项式系数最大的项;
(2)求展开式中系数最大的项.
归纳总结:
【练习3】已知的展开式中,只有第6项的二项式系数最大.
(1)求该展开式中所有有理项的个数;
(2)求该展开式中系数最大的项.
课后作业
A组 基础题
一、选择题
1.在(a+b)n的二项展开式中,与第k项二项式系数相同的项是( )
A.第n-k项 B.第n-k-1项
C.第n-k+1项 D.第n-k+2项
2.设二项式的展开式中第5项是常数项,那么这个展开式中系数最大的项是( )
A.第9项 B.第8项
C.第9项和第10项 D.第8项和第9项
3.(x-y)7的展开式中,系数的绝对值最大的项是( )
A.第4项 B.第4、5项
C.第5项 D.第3、4项
4.若(1+)5=a+b(a,b为有理数),则a+b等于( )
A.45 B.55 C.70 D.80
5.设(x2+1)(2x+1)9=a0+a1(x+2)+a2(x+2)2+…+a11(x+2)11,则a0+a1+a2+…+a11的值为( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
6.在(x+y)n的展开式中,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
7.设的展开式的各项系数和为M,二项式系数和为N,若M-N=240,则展开式中x的系数为( )
A.-150 B.150 C.300 D.-300
二、填空题
8.若(x+3y)n的展开式中各项系数的和等于(7a+b)10的展开式中二项式系数的和,则n的值为________.
9.在(1+x)+(1+x)2+…+(1+x)6的展开式中,x2的系数为________.
10.设(3x-2)6=a0+a1(2x-1)+a2(2x-1)2+…+a6(2x-1)6,则=________.
11.若x4(x+3)8=a0+a1(x+2)+a2(x+2)2+…+a12(x+2)12,则log2(a1+a3+…+a11)的值为 .
12.已知(x+1)10=a1+a2x+a3x2+…+a11x10,若数列a1,a2,a3,…,ak(1≤k≤11,k∈Z)是一个单调递增数列,则k的最大值是________.
13.在的展开式中,所有奇数项系数之和为1 024,则中间项系数是________.
三、解答题
14.已知展开式的二项式系数之和为256.
(1)求n;
(2)若展开式中常数项为,求m的值;
(3)若(x+m)n展开式中系数最大项只有第6项和第7项,求m的取值情况.
15.在二项式(2x-3y)9的展开式中,求:
(1)二项式系数之和;
(2)各项系数之和;
(3)所有奇数项系数之和;
(4)系数绝对值的和.
16.杨辉三角是杨辉的一项重要研究成果,它的许多性质与组合数的性质有关,杨辉三角中蕴藏了许多优美的规律,如图是一个11阶杨辉三角:
(1)求第20行中从左到右的第4个数;
(2)求n阶(包括0阶)杨辉三角的所有数的和;
(3)在第2斜列中,前5个数依次为1,3,6,10,15;第3斜列中,第5个数为35.显然,1+3+6+10+15=35.事实上,一般地有这样的结论:第m-1斜列中(从右上到左下)前k个数之和,一定等于第m斜列中第k个数.
试用含有m,k(m,k∈N*)的数字公式表示上述结论,并给予证明.
B组 能力提升
一、选择题
1.已知(2x-1)n二项展开式中,奇次项系数的和比偶次项系数的和小38,则C+C+C+…+C的值为( )
A.28 B.28-1
C.27 D.27-1
2.若(1-2x)2 017=a0+a1x+…+a2 017x2 017(x∈R),则++…+的值为( )
A.2 B.0 C.-2 D.-1
3.设m为正整数,(x+y)2m展开式的二项式系数的最大值为a,(x+y)2m+1展开式的二项式系数的最大值为b.若13a=7b,则m等于( )
A.5 B.6
C.7 D.8
二、填空题
4.若展开式的二项式系数之和为64,则展开式的常数项为________.
5.已知(3x-1)7=a7x7+a6x6+…+a1x+a0,则a0+a2+a4+a6=________.
6.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
第1行
第2行
第3行
第4行
第5行
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
三、解答题
7.已知的展开式中偶数项的二项式系数和比(a+b)2n的展开式中奇数项的二项式系数和小120,求第一个展开式中的第3项.
8.已知的展开式的系数和比的展开式的系数和大992,求的展开式中:
(1)二项式系数最大的项;
(2)系数的绝对值最大的项.
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