2020届高考数学一轮复习课时训练:第10章 计数原理 54(含解析)
展开【课时训练】第54节 二项式定理
一、选择题
1.(20 17 河南开封一模)5的展开式中常数项是( )
A.-5 B.5 C.-10 D.10
答案为:C
解析:5的展开式的通项为Tr+1=C·5-r·r=(-1)rC·2r·x,当r=1时,Tr+1为常数项,即T2=-C·2=-10.
2.(20 17辽宁葫芦岛二模)(1+3x)n(其中n∈N且n≥6)的展开式中x5与x6的系数相等,则n=( )
A.6 B.7 C.8 D.9
答案为:B
解析:(1+3x)n的展开式中含x5的项为C(3x)5=C35x5,展开式中含x6的项为C36x6.由两项的系数相等得C·35=C·36,解得n=7.
3.(2018 山西忻州模拟)若二项式n展开式中的第5项是常数,则自然数n的值为( )
A.6 B.10 C.12 D.15
答案为:C
解析:由二项式n展开式的第5项C·()n-44=16C·x-6是常数项,可得-6=0,解得n=12.
4.(2018山西四校联考)已知(1+x)10=a0+a1(1-x)+a2(1-x)2+…+a10(1-x)10,则a8=( )
A.-5 B.5 C.90 D.180
答案为:D
解析:∵(1+x)10=[2-(1-x)]10=a0+a1(1-x)+a2(1-x)2+…+a10·(1-x)10,∴a8=C·22=180.
5.(2018河南商丘二模)若(1+mx)6=a0+a1x+a2x2+…+a6x6,且a1+a2+…+a6=63,则实数m的值为( )
A.1或3 B.-3 C.1 D.1或-3
答案为:D
解析:令x=0,得a0=(1+0)6=1.令x=1,得(1+m)6=a0+a1+a2+…+a6.又a1+a2+a3+…+a6=63,∴(1+m)6=64=26,∴m=1或-3.
6.(2018 江西九江模拟)组合式C-2C+4CC+…+(-2)nC的值等于( )
A.(-1)n B.1 C.3n D.3n-1
答案为:A
解析:由(1+x)n=C+Cx+Cx2+…+Cxn中,令x=-2,得原式=(1-2)n=(-1)n.
7.(2018 山东济南调研)5的展开式中各项系数的和为2,则该展开式中常数项为( )
A.-40 B.-20 C.20 D.40
答案为:D
解析:令x=1,依题意得(1+a)(2-1)5=2,∴a=1,又5的展开式通项Tr+1=(-1)rC·25-r·x5-2r,
∴5展开式中的常数项为C(-1)3·22+C(-1)2·23=40.
二、填空题
8.(2018郑州质量预测)二项式6的展开式中,含x2项的系数是________.
答案为:60
解析:由二项展开式的通项公式得Tr+1=Cx6-r·r=Cx6-2r(-2)r,令6-2r=2,得r=2,所以x2的系数为C(-2)2=60.
9.(2018广州模拟)10展开式中的常数项为180,则a=________.
答案为:±2
解析:10展开式的通项为C()10-r·r=arCx5-r,令5-r=0,得r=2,又a2C=180,故a=±2.
10.(2018 河北定州中学月考)设4的展开式中x2的系数为m,则直线y=x与曲线y=x2所围成的图形的面积为________.
答案为:
解析:4的展开式的通项为Tr+1=Cxr-4·x2r=Cx3r-4,令3r-4=2,得r=2,则m=C=6.又直线y=2x与曲线y=x2的交点坐标为(0,0)和(2,4),则它们所围成的图形的面积S=0(2x-x2)dx==.,三、解答题,11.(2018湖北七市联考)已知二项式n的展开式中各项的系数和为256.
(1)求n的值;
(2)求展开式中的常数项.
【解】(1)由题意得C+C+C+…+C=256,
∴2n=256,解得n=8.
(2)该二项展开式中的第r+1项为
Tr+1=C()8-r·r=C·x,
令=0,得r=2,此时,常数项为T3=C=28.
12.(2018广西桂林模拟)已知n.
(1)若展开式中第5项,第6项与第7项的二项式系数成等差数列,求展开式中二项式系数最大的项的系数;
(2)若展开式前三项的二项式系数和等于79,求展开式中系数最大的项.
【解】(1)∵C+C=2C,∴n2-21n+98=0.
∴n=7或n=14,当n=7时,展开式中二项式系数最大的项是T4和T5.∴T4的系数为C4·23=,
T5的系数为C3·24=70,
当n=14时,展开式中二项式系数最大的项是T8.
∴T8的系数为C7·27=3 432.
(2)∵C+C+C=79,∴n2+n-156=0.
∴n=12或n=-13(舍去).设第r+1项的系数最大,
∵12=12(1+4x)12,
∴
∴9.4≤r≤10.4,又r∈N*,∴r=10.
∴展开式中系数最大的项为第11项,T11=C·2·210·x10=16 896x10.