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        二項(xiàng)展開(kāi)式中指定項(xiàng)系數(shù)求法“全掃描”

        2017-02-06 06:39:22
        數(shù)理化解題研究 2017年34期
        關(guān)鍵詞:冪指數(shù)變?cè)?/a>展開(kāi)式

        蔣 敏

        (四川省南充龍門(mén)中學(xué) 637130)

        一、通項(xiàng)分析法,開(kāi)門(mén)見(jiàn)山,直搗黃龍

        1.求第m項(xiàng):此時(shí)k+1=m,直接代入通項(xiàng);

        2.求常數(shù)項(xiàng):即這項(xiàng)中不含“變?cè)?,令通?xiàng)中“變?cè)钡膬缰笖?shù)為0建立方程;

        3.求有理項(xiàng):令通項(xiàng)中“變?cè)钡膬缰笖?shù)為整數(shù)建立方程.

        特定項(xiàng)的系數(shù)問(wèn)題及相關(guān)參數(shù)值的求解等都可依據(jù)上述方法求解.

        解析本題考查二項(xiàng)式定理,項(xiàng)的系數(shù)問(wèn)題.由二項(xiàng)式展開(kāi)定理可得其通項(xiàng)為:

        二、系數(shù)配對(duì)法,理清思路,心無(wú)旁騖

        評(píng)注“多項(xiàng)式乘以二項(xiàng)式”型的二項(xiàng)式問(wèn)題,通用的解法是系數(shù)配對(duì)法,即將多項(xiàng)式中的每一項(xiàng)xk的系數(shù)與后面二項(xiàng)式展開(kāi)式中xr-k的系數(shù)相乘,然后把所有這些滿(mǎn)足條件的情況相加,即得到xr項(xiàng)的系數(shù).

        變式1 (x+2)10(x2-1)的展開(kāi)式中x10的系數(shù)為_(kāi)___(用數(shù)字作答).

        變式2 (1-ax)2(1+x)6的展開(kāi)式中,x3項(xiàng)的系數(shù)為-16,則實(shí)數(shù)a的值為_(kāi)___.

        三、組合消項(xiàng)法,化難為易,別有洞天

        例3 (2015全國(guó)新課標(biāo)1卷理科第10題)

        在(x2+x+y)5的展開(kāi)式中,x5y2的系數(shù)為( ).

        A.10 B.2O C.30 D.60

        解析化三項(xiàng)為兩項(xiàng),求指定項(xiàng)的系數(shù).

        評(píng)注在高考中,常常涉及一些多項(xiàng)式二項(xiàng)式問(wèn)題,主要考查學(xué)生的化歸能力.歸納起來(lái)常見(jiàn)的命題角度有:

        (1)幾個(gè)多項(xiàng)式和的展開(kāi)式中的特定項(xiàng)(系數(shù))問(wèn)題:只需依據(jù)二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng),從每一項(xiàng)中分別得到特定的項(xiàng),再求和即可.

        (2)幾個(gè)多項(xiàng)式積的展開(kāi)式中的特定項(xiàng)(系數(shù))問(wèn)題:一般都可以根據(jù)因式連乘的規(guī)律,結(jié)合組合思想求解,但要注意適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用分類(lèi)方法,以免重復(fù)或遺漏.

        (3)三項(xiàng)展開(kāi)式中的特定項(xiàng)(系數(shù))問(wèn)題:一般先變形化為二項(xiàng)式再解決.

        A.1 B.25 C.10 D.252

        四、雙通項(xiàng)法,雙管齊下,有的放矢

        A.1 B.25 C.10 D.252

        評(píng)注先各自獨(dú)立運(yùn)用二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式,再結(jié)合題目所求,雙管齊下,有的放矢.

        A.32 B.34 C.36 D.38

        五、變形代換法,巧妙構(gòu)造,以小博大

        例5 已知1-x+…+(-1)kxk+…+(-1)nxn=a0+a1(x+1)+…+an(x+1)n,其中n∈N*,n≥3.

        則當(dāng)a1+a2=0時(shí),n=____;

        當(dāng)a1-a3=0時(shí),n=____;當(dāng)a2+a3=0時(shí),n=____.

        評(píng)注變形代換法.在本題中,可將x+1看成一個(gè)整體,令t=x+1,再用二項(xiàng)式通項(xiàng)分析法求解.

        變式若將函數(shù)f(x)=(x-1)5表示為f(x)=a0+a1(x+1)+…+a5(x+1)5,其中a0,a1,…,a5為實(shí)數(shù),則a3+a4=____.

        六、等比數(shù)列求和轉(zhuǎn)化法,轉(zhuǎn)換視角,豁然天開(kāi)

        例6 (1+x)1+(1+x)2+(1+x)3+…+(1+x)2017(x≠0且x≠-1)的展開(kāi)式中,x1000的系數(shù)為( ).

        評(píng)注根據(jù)式子結(jié)構(gòu)特點(diǎn),把它看成一個(gè)等比數(shù)列的求和,然后利用公式對(duì)其進(jìn)行化簡(jiǎn).

        變式1 在(x-1)-(x-1)2+(x-1)3-(x-1)4+(x-1)5的展開(kāi)式中,x2的系數(shù)是____.

        變式2 已知f(x)=(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+…+(1+x)2015(x≠0且x≠-1),則導(dǎo)數(shù)f′(x)的展開(kāi)式中的x1000的系數(shù)為( ).

        [1] 劉紹學(xué).普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教科書(shū)·數(shù)學(xué)選修2-3(必修A版)[M].北京:人民教育出版社,2007.

        [2] 王懷學(xué),肖斌.高考數(shù)學(xué)經(jīng)典題型與變式[M].拉薩:西藏人民出版社,2016.

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