对应学生书P315
一、选择题
1.(1+ | )6 | 10 展开式中的常数项为() |
A.1B.46C.4245D.4246
解析:设二项展开式的通项为C6m·x·C10n·x-=C6m·C10n·x-,
当-=0,即4m=3n时,展开式中含常数项.
∵m=0,1,2,3,…,6,n=0,1,2,…,10,
∴m=0,n=0或m=3,n=4或m=6,n=8,
∴展开式中的常数项为:C60C100+C63C104+C66C108=4246.
答案:D
2.若n展开式的二项式系数之和为,则展开式的常数项为()
A.10B.20
C.30D.120[
解析:由展开式的二项式系数之和为,得2n=,得n=6,则展开式中的第r+1项Tr+1=C6rx6-r(x-1)r=C6rx6-2r.
令6-2r=0,得r=3.
则展开式中的常数项为T4=C63=20.
答案:B
3.在(1+x)n(n∈N*)的二项展开式中,若只有x5的系数最大,则n=()A.8B.9
C.10D.11
解析:n=10时,展开式有11项,中间项是x5,且系数最大.
答案:C
4.设(1+x)8=a0+a1x+…+a8x8,则a0,a1,…,a8中奇数的个数为()
A.2B.3
C.4D.5
解析:由于(1+x)8的展开式的通项为Tr+1=C8rxr,因此ar=C8r(其中r=0,1,2,…,8),
由此可知,其中a0、a8是奇数,其余的系数均为偶数,因此选A.
答案:A
5.若 n的展开式中各项系数之和为,则展开式的常数项为()
A.-540B.-162
C.162D.540
解析:令 =1,则各项系数和等于2n=,
∴n=6,Tr+1=C6r(3 )6-rr
=(-1)r36-rC6r·x3-r,令3-r=0,则r=3,
∴常数项为T4=-33·C63=-540.
答案:A
6.若n为奇数,则7n+Cn1·7n-1+Cn2·7n-2+…+Cnn-1·7被9除所得余数为()
A.8B.7
C.2D.0
解析:∵n为奇数,(-1)n=-1,
∴7n+Cn1·7n-1+Cn2·7n-2+…+Cnn-1·7=(7+1)n-1=8n-1=(9-1)n-1=9n-Cn19n-1
+Cn29n-2-…+Cnn-1×9+(-1)n-1=9n-Cn19n-1+Cn29n-2-…+Cnn-1×9-2.
∴原式+2能被9整除,
∴原式被9除所得余数为7.
答案:B
二、填空题
7.(2011·南通市九校联考)已知(xcosθ+1)5的展开式中x2的系数与 4的展开式中
x3的系数相等,则cosθ=__________.
解析:依题意得C53cos2θ=C41·,
∴10cos2θ=5,∴cosθ=± .
答案:± [
8.(2010·辽宁)(1+x+x2)6的展开式中的常数项为__________.
解析:因为(1+x+x2) 6=(1+x+x2)
=(1+x+x2) ,
所以常数项为1×(-20)+x2· =-5.
答案:-5
9.(2010·浙江)设n≥2,n∈N, | n- | n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,将 | ||
|ak|(0≤k≤n)的最小值记为Tn,则T2=0,T3= | - | ,T4=0,T5= | - | ,…,Tn,… |
其中Tn=__________.
解析:|ak|=
=|Cnk(22k-n-32k-n)|=Cnk|22k-n-32k-n|.
若n为偶数,则当n=2k,即2k-n=0时,|ak|=0,即Tn=0;
若n为奇数,|ak|=Cnk|22k-n-32k-n|,当k=0时,Cn0最小,
|22k-n-32k-n|最小,故|ak|最小,即Tn= | - | . |
综上,Tn=
答案:
三、解答题
10.已知(a2+1)n展开式中各项系数之和等于5的展开式的常数项,而(a2+1)n
的展开式的二项式系数最大的项的系数等于54,求a的值.
解析:由 | 5-r | 5 得, | r=( | )5-r·C5r·x | . |
Tr+1=C5r |
令Tr+1为常数项,则20-5r=0,
∴r=4,∴常数项T5=C54×=16.
又(a2+1)n展开式的各项系数之和等于2n,
由题意得2n=16,∴n=4.
由二项式系数的性质知,(a2+1)n展开式中二项式系数最大的项是中间项T3,∴C42a4=54,∴a=± .
11.若(x2-3x+2)5=a0+a1x+a2x2+…+a10x10.
(1)求a2;
(2)求a1+a2+…+a10;
(3)求(a0+a2+a4+a6+a8+a10)2-(a1+a3+a5+a7+a9)2.
解析:(1)方法一:(x2-3x+2)5=(x-1)5(x-2)5,
(x-1)5展开式的通项公式为
C5r·(-1)r·x5-r(0≤r≤5).
(x-2)5展开式的通项公式为
C5s·(-2)s·x5-s(0≤s≤5),
所以(x2-3x+2)5展开式的通项公式为
C5r·C5s·(-1)r+s·2s·x10-r-s,
令r+s=8,得 | 或 | 或 |
所以展开式中x2的系数为
C53C5525+C54C5424+C55C5323=800,即a2=800.
方法二:(x2-3x+2)5的本质是5个x2-3x+2相乘,由多项式的乘法法则,产生含x2的项有两种可能:
①5个x2-3x+2中有一个取含x2的项,其他的取常数项,得到的系数是C51·24=80; ②5个x2-3x+2中有两个取含x的项,其他的取常数项,得到的系数是C52·(-3)2·23=720.
∴展开式中含x2的项的系数是80+720=800,即a2=800.
(2)令f(x)=(x2-3x+2)5
=a0+a1x+a2x2+…+a10x10,
a0=f(0)=25=32,
a0+a1+a2+…a10=f(1)=0,
∴a1+a2+…+a10=-32.
(3)(a0+a2+a4+a6+a8+a10)2-(a1+a3+a5+a7+a9)2=(a0+a1+a2+…+a10)(a0-a1+a2-…+a10)
=f(1)·f(-1)=0.
12.(2011·郑州质检)设数列{an}是等比数列,a1=C2m+33m·Am-21,公比q是 4
的展开式中的第二项.
(1)用n、x表示通项an与前n项和Sn;
(2)若An=Cn1S1+Cn2S2+…+CnnSn,用n、x表示An.
解析:(1)∵a1=C2m+33m·Am-21,
∴ | 即 | ∴m=3. | =x, |
由 | |||
4 知T2=C41·x4-1· | |||
∴an=xn-1,Sn=
(2)当x=1时,Sn=n,
An=Cn1+2Cn2+3Cn3+…+nCnn.
又∵An=nCnn+(n-1)Cnn-1+(n-2)Cnn-2+…+Cn1+0·Cn0,∴2An=n(Cn0+Cn1+Cn2+…+Cnn),
∴An=n·2n-1.[来源:Zxxk.Com]
当x≠1时,Sn=,
An= Cn1+ Cn2+ Cn3+…+Cnn= ·[(Cn1+Cn2+Cn3+…+Cnn)-
(xCn1+x2Cn2+x3Cn3+…+xnCnn)]=[2n-1-(1+xCn1+x2Cn2+…+xnCnn-1)]= [2n
-(1+x)n].
∴An=
自助餐·选做题
1.(2011·辽宁实验中学月考)已知2n的展开式中,各项系数的和与其各项二
项式系数的和之比为,则n等于()
A.4B.3C.6D.7
解析:令x=1可得各项系数的和为42n,各项二项式系数的和为22n,由题知=,
即22n=,故n=3.
答案:B
2.(2010·安徽师大附中期中) n的二项展开式中,若各项的二项式系数的和
是128,则含x5项的系数是__________.(以数字作答)
解析:因为 n的二项展开式中,各项的二项式系数的和为128,所以2n=128,
n=7.该二项展开式中的第r+1项为Tr+1=C7r·2r(x-)7-r(x)r=C7r·2rx ,令 =
5得r=4,所以展开式中含x5项的系数为C74×24=560.
答案:560
3.求3的展开式中的常数项.
4.设(2- x)100=a0+a1x+a2x2+…+a100·x100,求下列各式的值:
(1)a0;
(2)a1+a3+a5+…+a99;
(3)(a0+a2+a4+…+a100)2-(a1+a3+…+a99)2.
解析:(1)由(2- x)100展开式中的常数项为C1000·2100,即a0=2100,或令x=0,则展开式可化为a0=2100.
(2)令x=1,得
a0+a1+a2+…+a99+a100=(2- )100.①
令x=-1,可得
a0-a1+a2-a3+…+a100=(2+ )100.②
联立①②可解得,
a1+a3+…+a99= .
(3)原式=[(a0+a2+…+a100)+(a1+a3+…+a99)]·[(a0+a2+…+a100)-(a1+a3+…+a99)]
=(a0+a1+a2+…+a100)(a0-a1+a2-a3+…+a98-a99+a100)
=(2- | )100(2+ | )100=1. |
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