所属成套资源:人教a版数学选择性必修第三册PPT课件整套
人教A版 (2019)选择性必修 第三册6.3 二项式定理习题ppt课件
展开
这是一份人教A版 (2019)选择性必修 第三册6.3 二项式定理习题ppt课件,共60页。PPT课件主要包含了复习回顾,有很多性质包括,例题解析,故解答为252,由所求为常数项故令,故解答为14,故解答为70,第3项的系数为,故解答为720,的二项展开式的通项为等内容,欢迎下载使用。
二项式定理是计数原理在多项式展开的应用,研究的是 的展开式及其系数所具有的性质.
此公式叫做二项式定理,右边的多项式叫做 的二项展开式,其中各项的系数 叫做二项式系数.
式中的 叫做二项展开式的通项,用 表示,即通项为展开式的第 k + 1 项,
根据二项式定理,我们还可以得到公式
当二项式的次数不大时,可借助“杨辉三角”直接写出二项式系数.
对于 展开式的二项式系数
我们把它们写成一张表时,可以得到“杨辉三角”.
“杨辉三角”包含了二项式系数的很多性质.
“杨辉三角”是我国古代数学重要的成就之一.
(1)对称性.与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等.
(2)增减性与最大值.当 时,二项式系数是逐渐增大的. 由对称性知它的后半部分是逐渐减小的,且在中间取得最大值.
(2)增减性与最大值.当 n 是偶数时,中间的一项 取得 最大值;当 n 是奇数时,中间的两项 相等,且同时取得最大值.
(3)各二项式系数的和. 的展开式的各个二项式系数的和等于 .即
例1 (1) 的二项展开式中的第 6 项为_____.
例1 (1) 的二项展开式中的第 6 项为_____.分析及解:根据二项展开式的通项公式
例1 (2) 的展开式中的常数项为_______.
例1 (2) 的展开式中的常数项为_______.分析及解:根据二项展开式的通项公式
例1 (2) 的展开式中的常数项为_______.分析及解:解得
故所求常数项为展开式第7项
例1 (1) 的二项展开式中的第 6 项为_____. (2) 的展开式中的常数项为_______.
求二项展开式的特定项的系数,是基本题.
例2(1) 的展开式中,含 项的二项式系数为___.
例2(1) 的展开式中,含 项的二项式系数为___.分析及解:根据二项式展开式的通项公式
由所求为含 项,故令
例2(1) 的展开式中,含 项的二项式系数为___.分析及解:解得
故所求含 项为展开式第 5 项
第 5 项的二项式系数为
例2(2) 的展开式中 的系数为______.
例2(2) 的展开式中 的系数为______.分析及解:根据二项展开式的通项公式
例2(2) 的展开式中 的系数为______.分析及解:解得
故所求含 项为展开式第 3 项
例2(1) 的展开式中,含 项的二项式系数为__. (2) 的展开式中 的系数为_____.
大家解题时应注意区分“二项式系数”与“系数”.
例3 (1) 的展开式中 的系数为__.
例3 (1) 的展开式中 的系数为__.分析及解:本题所求代数式需要先分别用二项式定理写出 及 中 的系数,再相加即可.
例3 (1) 的展开式中 的系数为__.分析及解:本题所求代数式需要先分别用二项式定理写出 及 中 的系数,再相加即可. 根据二项式定理, 的二项展开式的通项为
例3 (1) 的展开式中 的系数为__.分析及解:故 的系数为
例3 (1) 的展开式中 的系数为__.分析及解:从而 的展开式中 的系 数为
例3 (2) 的展开式中 的系数为____.
例3 (2) 的展开式中 的系数为____.分析及解: 的展开式通项为
而因式 中的 1 和 要分别与相乘,所得结果中包含 项的有两个,分别是
例3 (2) 的展开式中 的系数为____.分析及解:
此两项的系数分别是故原式展开式中 的系数为
例3 (3) 的展开式中 的系数为__.
例3 (3) 的展开式中 的系数为__.分析及解:原式包含两个因式, 的展开式的通项
另一因式中的 x 和 y 分别与此通项相乘,可得
例3 (3) 的展开式中 的系数为__.分析及解:
对于通项 ,当 r = 3 时,
对于通项 ,当 r = 2 时,
故原式的展开式中, 的系数为
例3 (4) 的展开式中 的系数为____.
例3 (4) 的展开式中 的系数为____.分析及解:本题为 类型的展开式.
为研究此类型的展开式中的某些项的特征,我们可以采取将 a , b , c 中的其中两个之和看作一个整体的方法,利用二项式定理展开,再视情况继续展开求其中的某些项.
“整体法”是非常重要的数学方法.
例3 (4) 的展开式中 的系数为____.分析及解:本题中,我们不妨将 看作一个整体.
分别计算可能包含 项的情况,
分别计算可能包含 项的情况,故
如果以其他的方式选择整体,展开式就不同了.
例3 (4) 的展开式中 的系数为____.分析及解: 此时得到三项分别是
例3 (4) 的展开式中 的系数为____.分析及解:
的展开式中 的系数为
的展开式中 的系数为
例3 (1) 的展开式中 的系数为____. (2) 的展开式中 的系数为______. (3) 的展开式中 的系数为____. (4) 的展开式中 的系数为_____.
在研究复杂多项式的展开项问题时,二项式定理作用非常突出.
例4 (1)在 的展开式中,各项系数的和是______.
例4 (1)在 的展开式中,各项系数的和是______.分析及解:
令 x = 1 ,可得
故各项系数的和是 1 .
“赋值法”是充分利用恒等式,解决“系数和”问题的重要方法.
例4 (2)已知 的展开式中第 9 项、第 10 项、第 11 项的二项式系数成等差数列,求 n .
例4 (2)已知 的展开式中第 9 项、第 10 项、第 11 项的二项式系数成等差数列,求 n .分析及解:展开式中第 9 项、第 10 项、第 11 项的二项式 系数分别为
例4 (2)已知 的展开式中第 9 项、第 10 项、第 11 项的二项式系数成等差数列,求 n .分析及解:
例4 (1)在 的展开式中,各项系数的和是______. (2)已知 的展开式中第 9 项、第 10 项、第 11 项的二项式系数成等差数列,求 n .
展开式“系数和”的计算以及“二项式系数”的性质与计算是二项式定理的重要应用问题.
例5 (1)利用二项展开式证明:
例5 (1)利用二项展开式证明: 分析及解:通过观察,可以发现,构造一个合适的二项 展开式即可解决这个问题.
例5 (2)利用二项展开式证明:
例5 (2)利用二项展开式证明:分析及解:这个等式的证明也利用通过二项展开式得到 的恒等式证明.
例5 (2)利用二项展开式证明:分析及解:
根据二项式定理,可以展开得到
对 求导,
对 求导,可得
同一个函数的不同形式求导得到的结果相同.
如果我们更进一步研究本题的解题的过程,
进一步展开对比,能发现什么样的结论呢?
对比 x 的相同指数幂项的系数,可以发现这样的等式:
这是组合数的一个重要性质.
例5 (1)利用二项展开式证明: (2)利用二项展开式证明:
通过特殊化以及其他数学方法研究二项展开式为我们提供的恒等式,可以得出很多有意思的结论.
在解决一个问题的过程中发现另一个更有用或者意外的收获,是数学史上经常出现的“彩蛋”.
的过程中,得到了组合数的性质:
对二项展开式两边分别求导,能找到“彩蛋”?不妨一试啊.
假定 x 为非负实数,则对任意正整数 n ,
故 任意正整数 n 成立.
称为伯努利不等式,是数学分析中的重要不等式.
当然,不等式对任意 都是成立的,而且还可以将 n 推广到所有大于等于 1 的正实数.感兴趣的同学查阅资料多了解一些吧.
例6 (1) 精确到 0.001 的近似值为__________.
例6 (1) 精确到 0.001 的近似值为__________.分析及解:根据二项展开式,
故解答为:1.018.
展开式的第3项为本题中可以忽略不计.
实际生活中经常需要估算,二项展开式可以为平方及其他指数幂计算提供重要的依据.
例6 (2)如果今天是星期一,那么对于任意自然数 n ,经过 天后的那一天是星期几?
例6 (2)如果今天是星期一,那么对于任意自然数 n ,经过 天后的那一天是星期几?分析及解:先将此题转化为数学问题,即本题实际上寻 求对任意自然数 n ,
例6 (2)如果今天是星期一,那么对于任意自然数 n ,经过 天后的那一天是星期几?分析及解:
可以运用二项式定理,并与7发生联系.故
则 被 7 除所得余数为 6 .
所以对于任意自然数 n ,经过 天后的那一天是星期日.
例6 (1) 精确到 0.001 的近似值为__________. (2)如果今天是星期一,那么对于任意自然数 n ,经过 天后的那一天是星期几?星期日
估算近似值和整除问题是二项式定理应用问题.数学来源于生活,“杨辉三角”即是中国古代研究幂的运算和开方的重要工具,流传至今.
本节课我们学习了:1. 利用 的展开式中的二项式系数,系数特征及展开项关系解决了一些问题;2. 利用二项式定理解决在研究和证明恒等式方面的一些问题.3. 利用二项展开式解决求近似值,整除等应用问题.
课本选修2-3第36页习题1.3 A组3,6,B组1.
相关课件
这是一份高中人教A版 (2019)第六章 计数原理6.2 排列与组合课文课件ppt,共27页。PPT课件主要包含了组合数公式等内容,欢迎下载使用。
这是一份人教A版 (2019)选择性必修 第三册7.2 离散型随机变量及其分布列习题课件ppt,共34页。PPT课件主要包含了超几何分布,条件概率,独立事件,二项分布,均值与方差,正态分布,课后作业等内容,欢迎下载使用。
这是一份数学选择性必修 第三册6.2 排列与组合教课内容课件ppt,共26页。PPT课件主要包含了问题引入,新知探究,概念形成,算一算,要点回顾,课堂达标,思考回顾,课后作业等内容,欢迎下载使用。