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2024年高考数学第一轮复习讲义第十章10.3 二项式定理(学生版+解析)
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这是一份2024年高考数学第一轮复习讲义第十章10.3 二项式定理(学生版+解析),共15页。
知识梳理
1.二项式定理
2.二项式系数的性质
(1)对称性:与首末两端“等距离”的两个二项式系数________.
(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________________与________________相等,且同时取得最大值.
(3)各二项式系数的和:(a+b)n的展开式的各个二项式系数的和为Ceq \\al(0,n)+Ceq \\al(1,n)+Ceq \\al(2,n)+…+Ceq \\al(n,n)=________.
常用结论
1.Ceq \\al(0,n)+Ceq \\al(2,n)+Ceq \\al(4,n)+…=Ceq \\al(1,n)+Ceq \\al(3,n)+Ceq \\al(5,n)+…=2n-1.
2.Ceq \\al(m,n+1)=Ceq \\al(m-1,n)+Ceq \\al(m,n).
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)Ceq \\al(k,n)an-kbk是(a+b)n的展开式中的第k项.( )
(2)(a+b)n的展开式中每一项的二项式系数与a,b无关.( )
(3)通项公式Tk+1=Ceq \\al(k,n)an-kbk中的a和b不能互换.( )
(4)二项式的展开式中的系数最大项与二项式系数最大项是相同的.( )
教材改编题
1.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-\r(x)))10的展开式中x2的系数等于( )
A.45 B.20 C.-30 D.-90
2.已知Ceq \\al(0,n)+2Ceq \\al(1,n)+22Ceq \\al(2,n)+23Ceq \\al(3,n)+…+2nCeq \\al(n,n)=243,则Ceq \\al(1,n)+Ceq \\al(2,n)+Ceq \\al(3,n)+…+Ceq \\al(n,n)等于( )
A.31 B.32 C.15 D.16
3.若eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)))n的展开式中二项式系数之和为64,则展开式的常数项为________.
题型一 通项公式的应用
命题点1 形如(a+b)n(n∈N*)的展开式的特定项
例1 (1)二项式eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,\r(x))-x2))10的展开式中的常数项是( )
A.-45 B.-10 C.45 D.65
听课记录:_______________________________________________________________________
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(2)已知eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(a,\r(x))))5的展开式中x5的系数为A,x2的系数为B,若A+B=11,则a=______.
听课记录:_______________________________________________________________________
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命题点2 形如(a+b)m(c+d)n (m,n∈N*)的展开式问题
例2 (1)(1+x)8(1+y)4的展开式中x2y2的系数是( )
A.56 B.84 C.112 D.168
听课记录:_______________________________________________________________________
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(2)若eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(a,x2)))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)))6的展开式中x-2的系数为75,则a等于( )
A.-3 B.-2
C.2 D.3
听课记录:_______________________________________________________________________
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思维升华 (1)求二项展开式中的特定项,一般是化简通项后,令字母的指数符合要求(求常数项时,指数为零;求有理项时,指数为整数等),解出项数k+1,代回通项即可.
(2)对于几个多项式积的展开式中的特定项问题,一般可以根据因式连乘的规律,结合组合思想求解,但要注意适当地运用分类方法,以免重复或遗漏.
跟踪训练1 (1)(2022·新高考全国Ⅰ)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(y,x)))(x+y)8的展开式中x2y6的系数为____(用数字作答).
(2)在二项式(eq \r(2)+x)9的展开式中,常数项是________;系数为有理数的项的个数是________.
题型二 二项式系数与项的系数问题
命题点1 二项式系数和与系数和
例3 (1)在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(3,\r(x))))n的展开式中,各项系数和与二项式系数和之比为32∶1,则x2的系数为( )
A.50 B.70 C.90 D.120
听课记录:_______________________________________________________________________
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(2)若(1+x)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,则a2+a6+a8=________;a1+2a2+3a3+…+10a10=________.
听课记录:_______________________________________________________________________
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命题点2 系数与二项式系数的最值问题
例4 (2023·唐山模拟)下列关于eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-2x))6的展开式的说法中错误的是( )
A.常数项为-160
B.第4项的系数最大
C.第4项的二项式系数最大
D.所有项的系数和为1
听课记录:_______________________________________________________________________
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思维升华 赋值法的应用
一般地,对于多项式(a+bx)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,令g(x)=(a+bx)n,则(a+bx)n的展开式中各项的系数和为g(1),(a+bx)n的展开式中奇数项的系数和为eq \f(1,2)[g(1)+g(-1)],(a+bx)n的展开式中偶数项的系数和为eq \f(1,2)[g(1)-g(-1)].
跟踪训练2 (1)对于eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x2-\f(3,x)))6的展开式,下列说法中正确的有( )
①所有项的二项式系数和为64;
②所有项的系数和为64;
③常数项为1 215;
④系数最大的项为第3项.
A.①④ B.②④ C.①②③ D.②③④
(2)设eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(2)+x))10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,则(a0+a2+a4+…+a10)2 -(a1+a3+a5+…+a9)2的值为________.
题型三 二项式定理的综合应用
例5 (1)设a∈Z,且0≤a≤13,若512 023+a能被13整除,则a等于( )
A.0 B.1 C.11 D.12
听课记录:_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
(2)利用二项式定理计算1.056,则其结果精确到0.01的近似值是( )
A.1.23 B.1.24
C.1.33 D.1.34
听课记录:_______________________________________________________________________
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思维升华 二项式定理应用的题型及解法
(1)在证明整除问题或求余数问题时要进行合理的变形,使被除式(数)展开后的每一项都含有除式的因式.
(2)二项式定理的一个重要用途是做近似计算:当n不是很大,|x|比较小时,(1+x)n≈1+nx.
跟踪训练3 (1)设n为奇数,那么11n+Ceq \\al(1,n)·11n-1+Ceq \\al(2,n)·11n-2+…+Ceq \\al(n-1,n)·11-1除以13的余数是( )
A.-3 B.2 C.10 D.11
(2)0.996的计算结果精确到0.001的近似值是( )
A.0.940 B.0.941
C.0.942 D.0.943二项式定理
(a+b)n=______________________(n∈N*)
二项展开式的通项
Tk+1=________________,它表示展开式的第________项
二项式系数
________(k=0,1,…,n)
§10.3 二项式定理
考试要求 能用多项式运算法则和计数原理证明二项式定理,会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题.
知识梳理
1.二项式定理
2.二项式系数的性质
(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,中间的两项与相等,且同时取得最大值.
(3)各二项式系数的和:(a+b)n的展开式的各个二项式系数的和为Ceq \\al(0,n)+Ceq \\al(1,n)+Ceq \\al(2,n)+…+Ceq \\al(n,n)=2n.
常用结论
1.Ceq \\al(0,n)+Ceq \\al(2,n)+Ceq \\al(4,n)+…=Ceq \\al(1,n)+Ceq \\al(3,n)+Ceq \\al(5,n)+…=2n-1.
2.Ceq \\al(m,n+1)=Ceq \\al(m-1,n)+Ceq \\al(m,n).
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)Ceq \\al(k,n)an-kbk是(a+b)n的展开式中的第k项.( × )
(2)(a+b)n的展开式中每一项的二项式系数与a,b无关.( √ )
(3)通项公式Tk+1=Ceq \\al(k,n)an-kbk中的a和b不能互换.( √ )
(4)二项式的展开式中的系数最大项与二项式系数最大项是相同的.( × )
教材改编题
1.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-\r(x)))10的展开式中x2的系数等于( )
A.45 B.20 C.-30 D.-90
答案 A
解析 因为展开式的通项为Tk+1== ,令-10+eq \f(3,2)k=2,得k=8,所以展开式中x2的系数为(-1)8×Ceq \\al(8,10)=45.
2.已知Ceq \\al(0,n)+2Ceq \\al(1,n)+22Ceq \\al(2,n)+23Ceq \\al(3,n)+…+2nCeq \\al(n,n)=243,则Ceq \\al(1,n)+Ceq \\al(2,n)+Ceq \\al(3,n)+…+Ceq \\al(n,n)等于( )
A.31 B.32 C.15 D.16
答案 A
解析 逆用二项式定理得Ceq \\al(0,n)+2Ceq \\al(1,n)+22Ceq \\al(2,n)+23Ceq \\al(3,n)+…+2nCeq \\al(n,n)=(1+2)n=243,
即3n=35,所以n=5,
所以Ceq \\al(1,n)+Ceq \\al(2,n)+Ceq \\al(3,n)+…+Ceq \\al(n,n)=25-1=31.
3.若eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)))n的展开式中二项式系数之和为64,则展开式的常数项为________.
答案 20
解析 因为二项式系数之和为2n=64,所以n=6,则Tk+1=Ceq \\al(k,6)·x6-k·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)))k=Ceq \\al(k,6)x6-2k,当6-2k=0,即k=3时为常数项,T4=Ceq \\al(3,6)=20.
题型一 通项公式的应用
命题点1 形如(a+b)n(n∈N*)的展开式的特定项
例1 (1)二项式eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,\r(x))-x2))10的展开式中的常数项是( )
A.-45 B.-10 C.45 D.65
答案 C
解析 由二项式定理得Tk+1=Ceq \\al(k,10)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,\r(x))))10-k(-x2)k=,令eq \f(5k,2)-5=0得k=2,所以常数项为(-1)2Ceq \\al(2,10)=45.
(2)已知eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(a,\r(x))))5的展开式中x5的系数为A,x2的系数为B,若A+B=11,则a=__________.
答案 ±1
解析 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(a,\r(x))))5的展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,5)x5-k·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(a,\r(x))))k=.由5-eq \f(3,2)k=5,得k=0,由5-eq \f(3,2)k=2,得k=2,所以A=Ceq \\al(0,5)×(-a)0=1,B=Ceq \\al(2,5)×(-a)2=10a2,则由1+10a2=11,解得a=±1.
命题点2 形如(a+b)m(c+d)n (m,n∈N*)的展开式问题
例2 (1)(1+x)8(1+y)4的展开式中x2y2的系数是( )
A.56 B.84 C.112 D.168
答案 D
解析 在(1+x)8的展开式中含x2的项为Ceq \\al(2,8)x2=28x2,(1+y)4的展开式中含y2的项为Ceq \\al(2,4)y2=6y2,所以x2y2的系数为28×6=168.
(2)若eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(a,x2)))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)))6的展开式中x-2的系数为75,则a等于( )
A.-3 B.-2 C.2 D.3
答案 A
解析 因为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)))6的展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,6)·x6-k·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)))k=Ceq \\al(k,6)x6-2k,令6-2k=-2,得k=4,
令6-2k=0,得k=3,则eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(a,x2)))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(1,x)))6的展开式中x-2的系数为Ceq \\al(4,6)-aCeq \\al(3,6)=75,解得a=-3.
思维升华 (1)求二项展开式中的特定项,一般是化简通项后,令字母的指数符合要求(求常数项时,指数为零;求有理项时,指数为整数等),解出项数k+1,代回通项即可.
(2)对于几个多项式积的展开式中的特定项问题,一般可以根据因式连乘的规律,结合组合思想求解,但要注意适当地运用分类方法,以免重复或遗漏.
跟踪训练1 (1)(2022·新高考全国Ⅰ)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(y,x)))(x+y)8的展开式中x2y6的系数为________(用数字作答).
答案 -28
解析 (x+y)8展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,8)x8-kyk,k=0,1,…,7,8.令k=6,得T6+1=Ceq \\al(6,8)x2y6;令k=5,得T5+1=Ceq \\al(5,8)x3y5,所以eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(y,x)))(x+y)8的展开式中x2y6的系数为Ceq \\al(6,8)-Ceq \\al(5,8)=-28.
(2)在二项式(eq \r(2)+x)9的展开式中,常数项是________;系数为有理数的项的个数是________.
答案 16eq \r(2) 5
解析 由题意得,(eq \r(2)+x)9的通项公式为Tk+1=Ceq \\al(k,9)(eq \r(2))9-k·xk(k=0,1,2,…,9).当k=0时,可得常数项为T1=Ceq \\al(0,9)(eq \r(2))9=16eq \r(2).若展开式的系数为有理数,则k=1,3,5,7,9,有T2,T4,T6,T8,T10,共5个.
题型二 二项式系数与项的系数问题
命题点1 二项式系数和与系数和
例3 (1)在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(3,\r(x))))n的展开式中,各项系数和与二项式系数和之比为32∶1,则x2的系数为( )
A.50 B.70 C.90 D.120
答案 C
解析 令x=1,则eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(3,\r(x))))n=4n,所以在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(3,\r(x))))n的展开式中,各项系数和为4n,又二项式系数和为2n,所以eq \f(4n,2n)=2n=32,解得n=5.展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,5)x5-k·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,\r(x))))k=,令5-eq \f(3,2)k=2,得k=2,所以x2的系数为Ceq \\al(2,5)32=90.
(2)若(1+x)10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,则a2+a6+a8=________;a1+2a2+3a3+…+10a10=________.
答案 300 5 120
解析 ①由已知得(1+x)10展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,10)xk,所以展开式中每一项的系数即为其二项式系数.
故a2+a6+a8=Ceq \\al(2,10)+Ceq \\al(6,10)+Ceq \\al(8,10)=300.
②对原式两边求导得,10(1+x)9=a1+2a2x+3a3x2+…+10a10x9.
令x=1,得a1+2a2+3a3+…+10a10=10×29=5 120.
命题点2 系数与二项式系数的最值问题
例4 (2023·唐山模拟)下列关于eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-2x))6的展开式的说法中错误的是( )
A.常数项为-160
B.第4项的系数最大
C.第4项的二项式系数最大
D.所有项的系数和为1
答案 B
解析 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-2x))6展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,6)·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)))6-k·(-2x)k=(-2)kCeq \\al(k,6)·x2k-6.
对于A,令2k-6=0,解得k=3,∴常数项为(-2)3Ceq \\al(3,6)=-8×20=-160,A正确;
对于B,由通项公式知,若要系数最大,k所有可能的取值为0,2,4,6,
∴T1=x-6,T3=4Ceq \\al(2,6)x-2=60x-2,T5=(-2)4Ceq \\al(4,6)x2=240x2,T7=(-2)6x6=64x6,
∴展开式第5项的系数最大,B错误;
对于C,展开式共有7项,得第4项的二项式系数最大,C正确;
对于D,令x=1,则所有项的系数和为(1-2)6=1,D正确.
思维升华 赋值法的应用
一般地,对于多项式(a+bx)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,令g(x)=(a+bx)n,则(a+bx)n的展开式中各项的系数和为g(1),(a+bx)n的展开式中奇数项的系数和为eq \f(1,2)[g(1)+g(-1)],(a+bx)n的展开式中偶数项的系数和为eq \f(1,2)[g(1)-g(-1)].
跟踪训练2 (1)对于eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x2-\f(3,x)))6的展开式,下列说法中正确的有( )
①所有项的二项式系数和为64;
②所有项的系数和为64;
③常数项为1 215;
④系数最大的项为第3项.
A.①④ B.②④
C.①②③ D.②③④
答案 C
解析 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x2-\f(3,x)))6的展开式中所有项的二项式系数和为26=64,故①正确;
在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x2-\f(3,x)))6中,令x=1,得(1-3)6=64,故②正确;
展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,6)(x2)6-k·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(3,x)))k=(-3)kCeq \\al(k,6)x12-3k(0≤k≤6,k∈N),
令12-3k=0,得k=4,所以常数项为(-3)4Ceq \\al(4,6)=1 215,故③正确;
由③的分析可知第2,4,6项系数为负值,第1项系数为1,第3项系数为(-3)2Ceq \\al(2,6)=135,第5项系数为(-3)4Ceq \\al(4,6)=1 215,第7项系数为(-3)6Ceq \\al(6,6)=729,则系数最大的项为第5项,故④不正确.
(2)设eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(2)+x))10=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,则(a0+a2+a4+…+a10)2 -(a1+a3+a5+…+a9)2的值为________.
答案 1
解析 令x=1有a0+a1+…+a10=(eq \r(2)+1)10,令x=-1有a0-a1+a2-…+a10=(eq \r(2)-1)10,
故(a0+a2+a4+…+a10)2 -(a1+a3+a5+…+a9)2=(a0+a1+a2+…+a10)·(a0-a1+a2-…+a10)=(eq \r(2)+1)10(eq \r(2)-1)10=1.
题型三 二项式定理的综合应用
例5 (1)设a∈Z,且0≤a≤13,若512 023+a能被13整除,则a等于( )
A.0 B.1 C.11 D.12
答案 B
解析 因为a∈Z,且0≤a≤13,
所以512 023+a=(52-1)2 023+a
=Ceq \\al(0,2 023)522 023-Ceq \\al(1,2 023)522 022+Ceq \\al(2,2 023)522 021-…+Ceq \\al(2 022,2 023)52-Ceq \\al(2 023,2 023)+a,
因为512 023+a能被13整除,
所以-Ceq \\al(2 023,2 023)+a=-1+a能被13整除,结合选项,
所以a=1.
(2)利用二项式定理计算1.056,则其结果精确到0.01的近似值是( )
A.1.23 B.1.24
C.1.33 D.1.34
答案 D
解析 1.056=(1+0.05)6=Ceq \\al(0,6)+Ceq \\al(1,6)×0.05+Ceq \\al(2,6)×0.052+Ceq \\al(3,6)×0.053+…+Ceq \\al(6,6)×0.056=1+0.3+0.037 5+0.002 5+…+0.056≈1.34.
思维升华 二项式定理应用的题型及解法
(1)在证明整除问题或求余数问题时要进行合理的变形,使被除式(数)展开后的每一项都含有除式的因式.
(2)二项式定理的一个重要用途是做近似计算:当n不是很大,|x|比较小时,(1+x)n≈1+nx.
跟踪训练3 (1)设n为奇数,那么11n+Ceq \\al(1,n)·11n-1+Ceq \\al(2,n)·11n-2+…+Ceq \\al(n-1,n)·11-1除以13的余数是( )
A.-3 B.2 C.10 D.11
答案 C
解析 11n+Ceq \\al(1,n)·11n-1+Ceq \\al(2,n)·11n-2+…+Ceq \\al(n-1,n)·11-1=Ceq \\al(0,n)·11n+Ceq \\al(1,n)·11n-1+Ceq \\al(2,n)·11n-2+…+Ceq \\al(n-1,n)·11+Ceq \\al(n,n)-2=(11+1)n-2
=12n-2=(13-1)n-2
=Ceq \\al(0,n)·13n-Ceq \\al(1,n)·13n-1+…+(-1)n-1·Ceq \\al(n-1,n)·13+(-1)n·Ceq \\al(n,n)-2,
因为n为奇数,则上式=
Ceq \\al(0,n)·13n-Ceq \\al(1,n)·13n-1+…+(-1)n-1·Ceq \\al(n-1,n)·13-3=[Ceq \\al(0,n)·13n-Ceq \\al(1,n)·13n-1+…+(-1)n-1·Ceq \\al(n-1,n)·13-13]+10,
所以11n+Ceq \\al(1,n)·11n-1+Ceq \\al(2,n)·11n-2+…+Ceq \\al(n-1,n)·11-1除以13的余数是10.
(2)0.996的计算结果精确到0.001的近似值是( )
A.0.940 B.0.941
C.0.942 D.0.943
答案 B
解析 0.996=(1-0.01)6=Ceq \\al(0,6)×1-Ceq \\al(1,6)×0.01+Ceq \\al(2,6)×0.012-Ceq \\al(3,6)×0.013+…+Ceq \\al(6,6)×0.016
=1-0.06+0.001 5-0.000 02+…+0.016
≈0.941.
课时精练
1.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x2-\f(2,x)))5的展开式中x4的系数为( )
A.10 B.20 C.40 D.80
答案 C
解析 由题意可得Tk+1=Ceq \\al(k,5)·(x2)5-k·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(2,x)))k=(-1)kCeq \\al(k,5)·2k·x10-3k,
令10-3k=4,则k=2,
所以所求系数为(-1)2Ceq \\al(2,5)·22=40.
2.已知eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x3+\f(1,x)))n的展开式中的常数项是第7项,则正整数n的值为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
答案 B
解析 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x3+\f(1,x)))n的展开式的通项为Tk+1=Ceq \\al(k,n)2n-kx3n-4k,由题意知,当k=6时,令3n-4k=0,得n=8.
3.(3x+1)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-1))5的展开式中的常数项为( )
A.14 B.-14 C.16 D.-16
答案 A
解析 因为在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-1))5的展开式中,eq \f(1,x)的系数为Ceq \\al(4,5)(-1)4=5,常数项为Ceq \\al(5,5)(-1)5=-1,所以(3x+1)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,x)-1))5的展开式中的常数项为5×3+(-1)=14.
4.在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(x)+\f(1,\r(3,x))))24的展开式中,x的指数是整数的项数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
答案 D
解析 因为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(x)+\f(1,\r(3,x))))24的展开式的通项公式为Tk+1=Ceq \\al(k,24)(eq \r(x))24-keq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,\r(3,x))))k=,所以当k=0,6,12,18,24时,x的指数是整数,故x的指数是整数的有5项.
5.在二项式(1-2x)n的展开式中,偶数项的二项式系数之和为128,则展开式的中间项的系数为( )
A.-960 B.960 C.1 120 D.1 680
答案 C
解析 根据题意,奇数项的二项式系数之和也为128,所以在(1-2x)n的展开式中,二项式系数之和为256,即2n=256,得n=8,则(1-2x)8的展开式的中间项为第5项,且T5=Ceq \\al(4,8)(-2)4x4=1 120x4,即展开式的中间项的系数为1 120.
6.2 0232 022被2 0222除的余数是( )
A.1 B.0 C.2 023 D.2 022
答案 A
解析 因为2 0232 022=(2 022+1)2 022=2 0222 022+Ceq \\al(1,2 022)·2 0222 021+…+Ceq \\al(2 020,2 022)·2 0222+Ceq \\al(2 021,2 022)·2 022+1=2 0222 022+Ceq \\al(1,2 022)·2 0222 021+…+Ceq \\al(2 020,2 022)·2 0222+2 0222+1=2 0222×(2 0222 020+Ceq \\al(1,2 022)·2 0222 019+…+Ceq \\al(2 020,2 022)+1)+1,
因此2 0232 022被2 0222除的余数是1.
7.对于二项式eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(3,x)-\f(1,2\r(3,x))))6的展开式,下列说法错误的是( )
A.常数项是第3项
B.各项的系数和是eq \f(1,64)
C.第4项的二项式系数最大
D.奇数项二项式系数和为32
答案 A
解析 二项式eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(3,x)-\f(1,2\r(3,x))))6的展开式通项为Tk+1=Ceq \\al(k,6)·(eq \r(3,x))6-k·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2\r(3,x))))k=.
对于A选项,令eq \f(6-2k,3)=0,可得k=3,故常数项是第4项,A错误;
对于B选项,令x=1,得各项的系数和是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(1,2)))6=eq \f(1,64),B正确;
对于C选项,展开式共7项,故第4项的二项式系数最大,C正确;
对于D选项,奇数项二项式系数和为25=32,D正确.
8.(2023·沧州模拟)已知(1-2x)2 023=a0+a1x+a2x2+…+a2 023x2 023,则下列说法中正确的有( )
①展开式中所有项的二项式系数和为22 023;
②展开式中系数最大的项为第1 350项;
③a1+a3+a5+…+a2 023=eq \f(32 023-1,2);
④eq \f(a1,2)+eq \f(a2,22)+eq \f(a3,23)+…+eq \f(a2 023,22 023)=-1.
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
答案 C
解析 易知(1-2x)2 023的展开式中所有项的二项式系数和为22 023,故①正确;
由二项式通项,知Tk+1=Ceq \\al(k,2 023)(-2x)k=(-2)kCeq \\al(k,2 023)xk,所以第1 350项的系数为(-2)1 349Ceq \\al(1 349,2 023)
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