高三数学高考一轮课件 优化方案(理科)第十一章 二项式定理 新人教A版11章3课时.ppt

第3课时二项式定理 1 二项式定理公式 a b n n n 叫做二项式定理 其中cnk k 0 1 2 n 叫做 tk 1 叫做二项展开式的通项 它表示第k 1项 基础知识梳理 cn0an cn1an 1b cnkan kbk cnnbn 二项式系数 cnkan kbk 基础知识梳理 思考 在公式中 交换a b的顺序是否有影响 思考 提示 从整体看 a b n与 b a n相同 但具体到某一项是不同的 如第k 1项tk 1 cnkan kbk t k 1 cnkbn kak 2 二项式系数的性质 1 对称性 与首末两端 的两个二项式系数相等 即cnm cnn m 基础知识梳理 等距离 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等于2n 即 2n 二项展开式中 偶数项的二项式系数的和等于奇数项的二项式系数的和 即cn1 cn3 cn5 cn0 cn2 cn4 基础知识梳理 cn0 cn1 cn2 cnr cnn 2n 1 a 16b 70c 1792d 560答案 c 三基能力强化 2 二项式 a 2b n展开式中的第二项的系数是8 则它的第三项的二项式系数为 a 24b 18c 16d 6答案 d 三基能力强化 3 1 x 2n n n 的展开式中 系数最大的项是 答案 c 三基能力强化 4 若 ax 1 5的展开式中x3的系数是 80 则实数a的值是 答案 2 三基能力强化 答案 9 三基能力强化 通项公式中含有a b n r tr 15个元素 只要知道了其中的4个元素 就可以求出第5个元素 在求展开式中的指定项问题时 一般是利用通项公式 把问题转化为解方程 或方程组 这里必须注意隐含条件n r均为非负整数且r n 课堂互动讲练 课堂互动讲练 思路点拨 利用通项公式求解 课堂互动讲练 课堂互动讲练 名师点评 1 正确区别二项展开式的某一项的二项式系数 项的系数 项三个不同概念 2 对于通项 要注意以下几点 它表示二项展开式中的第r 1项 只要r确定 该项也随即被确定 公式表示的是第r 1项 而不是第r项 公式中a b的位置不能颠倒 它们的指数和一定为n 课堂互动讲练 课堂互动讲练 1 求n 2 求含x2的项的系数 3 求展开式中所有的有理项 课堂互动讲练 课堂互动讲练 r z k应为偶数 k可取2 0 2 即r可取2 5 8 所以第3项 第6项与第9项为有理项 它们分别为 课堂互动讲练 规律小结 1 解此类问题可以分两步完成 第一步是根据所给出的条件 特定项 和通项公式 建立方程来确定指数 求解时要注意二项式系数中n和r的隐含条件 即n r均为非负整数 且n r 第二步是根据所求的指数 再求所求解的项 课堂互动讲练 2 求二项展开式中的有理项 一般是根据通项公式所得到的项 其所有的未知数的指数恰好都是整数的项 解这种类型的问题必须合并通项公式中同一字母的指数 根据具体要求 令其属于整数 再根据数的整除性来求解 若求二项展开式中的整式项 则其通项公式中同一字母的指数应是非负整数 求解方式与求有理项的方式一致 课堂互动讲练 本例题已知条件不变 问 这个展开式中是否含有x的一次项 若没有 请说明理由 若有 请求出 课堂互动讲练 互动探究 课堂互动讲练 1 根据二项式系数的性质 n为奇数时中间两项的二项式系数最大 n为偶数时中间一项的二项式系数最大 2 求展开式中系数最大项与求二项式系数最大项不同 求展开式中系数最大项的步骤是 先假定第r 1项系数最大 则它比相邻两项的系数都不小 列出不等式组并求解此不等式组求得 课堂互动讲练 课堂互动讲练 1 二项式系数最大的项 2 系数的绝对值最大的项 课堂互动讲练 思路点拨 根据二项式系数的性质 列方程求解n 系数绝对值最大问题需要列不等式组求解 解 由题意知 22n 2n 992 即 2n 32 2n 31 0 2n 32 解得n 5 2 设第r 1项的系数的绝对值最大 则tr tr 1 且tr 1 tr 2 课堂互动讲练 课堂互动讲练 课堂互动讲练 思维总结 在运用二项式定理时不能忽视展开式中系数的正负符号 当然还需考虑二项式系数与展开式某项的系数之间的差异 二项式系数只与二项式的指数和项数有关 与二项式无关 而项的系数不仅与二项式的指数和项数有关 还与二项式有关 值得注意的是 本例中是求 系数的绝对值最大的项 若改为 系数最大的项 又该如何处理 因为第4项的系数为负值 所以系数最大项必是第3项或第5项中的某一项 比较这两项的系数c10228与c10426大小即可 课堂互动讲练 赋值法是求展开式中的系数与系数和的常用方法 注意赋值要有利于问题的解决 可以取一个或几个值 常赋的值为0 1 课堂互动讲练 一般地 要使展开式中项的关系变为系数的关系 令x 0得常数项 令x 1可得所有项系数和 令x 1可得奇数次项系数之和与偶数次项系数之和的差 而当二项展开式中含负值项时 令x 1则可得各项系数绝对值之和 课堂互动讲练 课堂互动讲练 解题示范 本题满分12分 已知 1 2x 7 a0 a1x a2x2 a7x7 求 1 a1 a2 a7 2 a1 a3 a5 a7 3 a0 a2 a4 a6 4 a0 a1 a2 a7 课堂互动讲练 思路点拨 二项展开式是一个恒等式 即对任意的x r都成立 因而可采用赋值完成 解 令x 1 则a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 1 令x 1 则a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 37 2分 1 a0 c70 1 a1 a2 a3 a7 2 3分 2 2得 课堂互动讲练 4 法一 1 2x 7展开式中 a0 a2 a4 a6大于零 而a1 a3 a5 a7小于零 a0 a1 a2 a7 a0 a2 a4 a6 a1 a3 a5 a7 1093 1094 2187 12分法二 a0 a1 a2 a7 即 1 2x 7展开式中各项的系数和 令x 1 a0 a1 a2 a7 37 2187 12分 课堂互动讲练 名师点评 求关于展开式中系数和问题 往往根据展开式的特点赋给其中字母一些特殊的数 如1 1 课堂互动讲练 本题满分12分 在二项式 2x 3y 9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 4 系数绝对值的和 解 设 2x 3y 9 a0 x9 a1x8y a2x7y2 a9y91分 1 二项式系数之和为 c90 c91 c92 c99 29 3分 课堂互动讲练 高考检阅 2 各项系数之和为 a0 a1 a2 a9 令x 1 y 1 得a0 a1 a2 a9 2 3 9 1 6分 3 由 2 知a0 a1 a2 a9 1 7分令x 1 y 1 得a0 a1 a2 a3 a8 a9 2 3 9 59 8分 课堂互动讲练 4 a0 a1 a2 a9 a0 a1 a2 a8 a9 59 12分 课堂互动讲练 1 二项式定理及通项公式的应用 1 对于二项式定理 不仅要掌握其正向运用 而且应学会逆向运用与变形运用 有时先作适当变形后再展开较为简便 有时需适当配凑后逆用二项式定理 规律方法总结 2 运用二项式定理一定要牢记通项tk 1 cnkan kbk 注意 a b n与 b a n虽然相同 但用二项式定理展开后 具体到它们展开式的某一项时是不相同的 一定要注意顺序问题 3 在通项公式tk 1 cnkan kbk n n 中 要注意有n n k n k n 即k 0 1 2 n 规律方法总结 2 项的系数与项的二项式系数的区别利用通项公式求二项展开式中指定的项 如常数项 系