■江蘇省鹽城市時(shí)楊中學(xué)
例1(2019年天津卷理數(shù)第10題)的展開式中的常數(shù)項(xiàng)為____。
分析:根據(jù)二項(xiàng)式的展開式的通項(xiàng)進(jìn)行計(jì)算,然后令x的指數(shù)為0,即可得到r的值,代入r的值即可算出常數(shù)項(xiàng)。
解:由題意可知,此二項(xiàng)式的展開式的通項(xiàng)為:
當(dāng)8-4r=0,即r=2時(shí),Tr+1為常數(shù)項(xiàng)。
故答案為28。
點(diǎn)評(píng):本題主要考查二項(xiàng)式的展開式的通項(xiàng),通過通項(xiàng)中未知數(shù)的指數(shù)為0可算出常數(shù)項(xiàng)。
練習(xí)1:(2019年上海卷)已知二項(xiàng)式(2x+1)5,則展開式中含x2項(xiàng)的系數(shù)為_____。
解析x5-r,令5-r=2,則r=3,含x2項(xiàng)的系數(shù)為
在求展開式中的各系數(shù)之和及某些組合數(shù)之和時(shí),取特殊值是一種非常有效的方法。
例2若求(a0+a2+…+a2004)2-(a1+a3+…+a2003)2的值。
分析:令x=1,x=-1,代入得出結(jié)論。
解:f(x)=a0+a1x+a2x2+…+a2003x2003+a2004x2004。
則(a0+a2+…+a2004)2-(a1+a3+…
點(diǎn)評(píng):這類題的常用解法是賦值代入,多項(xiàng)式f(x)的各項(xiàng)系數(shù)和為f(1),再分別找出奇數(shù)項(xiàng)系數(shù)和、偶數(shù)項(xiàng)系數(shù)和。
練習(xí)2:已知展開式中常數(shù)項(xiàng)為1 120,其中實(shí)數(shù)a是常數(shù),則展開式中各項(xiàng)系數(shù)的和是_____。
解析
令8-2r=0,則r=4。
當(dāng)a=2時(shí),令x=1,則(1-2)8=1;當(dāng)a=-2時(shí),令x=1,則(1+2)8=38。
故展開式中各項(xiàng)系數(shù)的和是1或38。
已知展開式中若干項(xiàng)系數(shù)的關(guān)系,求指數(shù)n及二項(xiàng)式中參數(shù)的值可利用展開式中的通項(xiàng),依據(jù)題意建立方程得以解決。
例3(2019年江蘇卷)設(shè)(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,n≥4,n∈N*。已知
(1)求n的值;
分析:(1)運(yùn)用二項(xiàng)式定理,分別求得a2,a3,a4,結(jié)合組合數(shù)公式,解方程可得n的值。
(2)方法一,運(yùn)用二項(xiàng)式定理,結(jié)合組合數(shù)公式求得a,b,計(jì)算可得所求值;方法二,由于a,b∈N*,求得,再由平方差公式,計(jì)算可得所求值。
解:(1)由
點(diǎn)評(píng):本題主要考查二項(xiàng)式定理、組合數(shù)公式的運(yùn)用,也考查同學(xué)們的運(yùn)算能力和分析問題的能力。
練習(xí)3:設(shè)f(x)=(1+x)n+(1+x)m(m,n∈N*)展開式中x的系數(shù)和為19,求f(x)中x2項(xiàng)系數(shù)的最小值。
解析:由題意知m+n=19,n=19-m。
x2項(xiàng)的系數(shù)為:
由于m∈N*,因此,m=9或m=10時(shí),x2項(xiàng)的系數(shù)最小,最小值為81。
例4設(shè)a0、a1、a2、…an-1、an成等差數(shù)列,求證
分析:因?yàn)樵诘炔顢?shù)列{an}中,有性質(zhì):距首末兩端“等距離”的兩項(xiàng)的和相等,即:a0+an=a1+an-1=a2+an-2=…=ak+an-k=…;在二項(xiàng)式展開式中,距首末兩端“等距離”的兩項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)相等,即由于式子結(jié)構(gòu)對(duì)稱性的存在,在解決一些有關(guān)組合等式問題時(shí),常逆用定理。
證明:令也有