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《2018版高中数学第一章计数原理1.5.2二项式系数的性质及应用一学案苏教版选修2 》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、1.5.2 二项式系数的性质及应用(一)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.知识点 二项式系数的性质(a+b)n的展开式的二项式系数,当n取正整数时可以表示成如下形式:思考1 从上面的表示形式可以直观地看出什么规律? 思考2 计算每一行的系数和,你又能看出什么规律? 思考3 二项式系数的最大值有何规律? 梳理 (1)二项式系数表的特点①在同一行中,每行两端都是________,与这两个1等距离的项的系数________.②每行两端都是1,而
2、且除1以外的每一个数都等于它肩上两个数的和.(2)二项式系数的性质一般地,(a+b)n展开式的二项式系数C,C,…,C有如下性质:①C=________;②C+C=________;③当r<时,C<________;当r>时,________<C;④C+C+C+…+C=________.类型一 与二项式系数表有关的问题例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. 反思与感悟 对杨辉三角形的规律注意观察,找出规律并用数学式
3、正确表达出来,对数学式进行运算,得出正确结论.跟踪训练1 请观察下图,并根据数表中前五行的数字所反映的规律,推算出第九行正中间的数应是________.类型二 求展开式的系数和例2 设(2-x)100=a0+a1x+a2x2+…+a100x100,求下列各式的值.(1)a0;(2)a1+a2+a3+a4+…+a100;(3)a1+a3+a5+…+a99;(4)(a0+a2+…+a100)2-(a1+a3+…+a99)2;(5)
4、a0
5、+
6、a1
7、+…+
8、a100
9、. 反思与感悟 二项展开式中系数和的求法(1)对形如(
10、ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b,c∈R,m,n∈N*)的式子求其展开式的各项系数之和,常用赋值法,只需令x=1即可;对(ax+by)n(a,b∈R,n∈N*)的式子求其展开式各项系数之和,只需令x=y=1即可.(2)一般地,若f(x)=a0+a1x+a2x2+…+anxn,则f(x)展开式中各项系数之和为f(1),奇数项系数之和为a0+a2+a4+…=,偶数项系数之和为a1+a3+a5+…=.跟踪训练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.
11、1.在(2x+)4的展开式中,各项的二项式系数的和为________.2.若(x+3y)n的展开式中所有项的系数之和等于(7a+b)10的展开式的二项式系数之和,则n的值为________.3.观察图中的数所成的规律,则a所表示的数是________.4.设(2x-3)4=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4,则a0+a1+a2+a3的值为________.5.若x4(x+3)8=a0+a1(x+2)+a2(x+2)2+…+a12(x+2)12,则log2(a1+a3+…+a11)=________.用赋值法求多项式系数和
12、求展开式中的系数或展开式中的系数的和、差的关键是给字母赋值,赋值的选择则需根据所求的展开式系数和特征来确定.答案精析问题导学知识点思考1 在同一行中,每行两端都是1,与这两个1等距离的项的系数相等;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和.思考2 2,4,8,16,32,64,…,其系数和为2n.思考3 当n=2,4,6时,中间一项最大,当n=3,5时中间两项最大.梳理 (1)①1 相等 (2)①C②C ③C C ④2n题型探究例1 解 由题意及杨辉三角的特点可得S16=(1+2)+(3+3)+(6+4)+(10
13、+5)+…+(36+9)=(C+C)+(C+C)+(C+C)+…+(C+C)=(C+C+C+…+C)+(2+3+…9)=C+=164.跟踪训练1 70例2 解 (1)令x=0,则展开式为a0=2100.(2)令x=1,可得a0+a1+a2+…+a100=(2-)100,①∴a1+a2+…+a100=(2-)100-2100.(3)令x=-1,可得a0-a1+a2-a3+…+a100=(2+)100.②与①联立相减,得a1+a3+…+a99=.(4)原式=[(a0+a2+…+a100)+(a1+a3+…+a99)]·[(a0+a2
14、+…+a100)-(a1+a3+…+a99)]=(a0+a1+a2+…+a100)·(a0-a1+a2-a3+…+a98-a99+a100)=[(2-)(2+)]100=1100=1.(5)∵Tr+1=(-1)rC2100-r()rxr,∴a2k-1<0(k∈N