☉江蘇省泗洪中學(xué) 陸長(zhǎng)龍
二項(xiàng)式定理是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一,也是高考的一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn),大都以填空題或選擇題等小題的形式出現(xiàn)在考卷中.縱觀近幾年的高考試卷,考生在這一塊的得分并不理想.究其原因,是考生一見題型熟悉,不經(jīng)過認(rèn)真審題,匆匆作答,結(jié)果“會(huì)而出錯(cuò)”,這主要是高考解題中的“心理型錯(cuò)誤”所致;再者由于方法不當(dāng),導(dǎo)致運(yùn)算煩瑣,會(huì)做而得不到結(jié)果,使得解題思路中斷,這主要是高考解題中的“策略性錯(cuò)誤”所致.為了盡量減少解題過程中的不必要的麻煩,避免解題中的一些“廢招”,同時(shí)注重?cái)?shù)學(xué)思想方法在解題中的應(yīng)用,下面就通過例題來(lái)談一談函數(shù)思想在二項(xiàng)式中的一些應(yīng)用.
例3 若(x-2)5=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,則a1+a2+a3+a4+a5=______.
解:構(gòu)造函數(shù)f(x)=(x-2)5,則f(0)=a0=-25=-32,f(1)=-1=a0+a1+a2+a3+a4+a5,故f(1)-f(0)=a1+a2+a3+a4+a5=-1+32=31.
例4 已知(1-x)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,則(a0+a2+a4)·(a1+a3+a5)的值等于______.
解:構(gòu)造函數(shù)f(x)=(1-x)5,則f(1)=a0+a1+a2+a3+a4+a5=0,f(-1)=a0-a1+a2-a3+a4-a5=25,從兩個(gè)方程可解得:a0+a2+a4=-(a1+a3+a5)=16,所以(a0+a2+a4)(a1+a3+a5)=-256.
例5 已知(1-2x)9=a0+a1x+…+a9x9,則|a0|+|a1|+|a2|+…+|a9|=_____.
分析:由題易知展開式的偶數(shù)項(xiàng)系數(shù)均為負(fù)數(shù),奇數(shù)項(xiàng)系數(shù)均為正數(shù),因而可構(gòu)造函數(shù)f(x)=(1-2x)9.
令x=-1即可.
解:構(gòu)造函數(shù)f(x)=(1-2x)9,則|a0|+|a1|+|a2|+…+|a9|=f(-1)=39.
例6 若(1-2x)2008=a0+a1x+a2x2+…+a2008x2008,則(a0+a1)+(a0+a2)+(a0+a3)+…+(a0+a2008)=______.
分析:由(a0+a1)+(a0+a2)+(a0+a3)+…+(a0+a2008)=2007a0+(a0+a1+…+a2008),因而可構(gòu)造函數(shù)f(x)=(1-2x)2008.
解 :構(gòu)造函數(shù)f(x)=(1-2x)2008,則f(1)=a0+a1+…+a2008=(1-2)2008=1,f(0)=a0=1.
(a0+a1)+(a0+a2)+(a0+a3)+ … +(a0+a2008)=2007f(0)+f(1)=2008.
同樣利用函數(shù)的思想還可以非常方便地求出如下各題的解.
1.已知(1-2x)7=a0+a1x+…+a7x7,則a1+a2+…+a7=______.
3.已知(3x-1)7=a0+a1x+…+a7x7,求:
(1)a1+a2+…+a7;
(2)a1+a3+a5+a7;
(3)a0+a2+a4+a6.
4.已知(3-2x)5=a0+a1x+…+a5x5,則a2+a3+a4+a5=______.
5.設(shè)(1+x)+(1+x)2+…+(1+x)n=a0+a1x+…+anxn,當(dāng)a0+a1+a2+…+an=254時(shí),n等于______.
6.設(shè)(x+1)4(x+2)5=a0+a1(x+3)+…+a9x9,求(a0+a2+a4+a6+a8)2-(a1+a3+a5+a7+a9)2.
從上面幾個(gè)例題的解法中我們可以清楚地看出,上面的幾個(gè)例子的解法并未用到所謂的二項(xiàng)式定理的知識(shí)點(diǎn),對(duì)所給的恒等式主要是利用函數(shù)的思想和特殊與一般的基本思想,方法簡(jiǎn)潔,思路清晰,將求代數(shù)式值的問題最終轉(zhuǎn)化成求函數(shù)值的問題,充分體現(xiàn)了函數(shù)思想在整個(gè)高中數(shù)學(xué)中舉足輕重的地位,也更進(jìn)一步體現(xiàn)了高考注重對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的考查,注重以能力立意的高考命題思路,不拘泥于學(xué)科知識(shí)的束縛,更多地著眼于一般的思想方法.