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1、2022年高中數(shù)學(xué) 第一章《“楊輝三角”與二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)》教案3 新人教A版選修2-3
例9.已知的展開(kāi)式的系數(shù)和比的展開(kāi)式的系數(shù)和大992,求的展開(kāi)式中:①二項(xiàng)式系數(shù)最大的項(xiàng);②系數(shù)的絕對(duì)值最大的項(xiàng).
解:由題意,解得.
①的展開(kāi)式中第6項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大,
即.
②設(shè)第項(xiàng)的系數(shù)的絕對(duì)值最大,
則
∴,得,即
∴,∴,故系數(shù)的絕對(duì)值最大的是第4項(xiàng)
例10.已知:的展開(kāi)式中,各項(xiàng)系數(shù)和比它的二項(xiàng)式系數(shù)和大.
(1)求展開(kāi)式中二項(xiàng)式系數(shù)最大的項(xiàng);(2)求展開(kāi)式中系數(shù)最大的項(xiàng)
解:令,則展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)和為,
又展開(kāi)式中二項(xiàng)式系數(shù)和為,
∴,.
(1)∵,展開(kāi)
2、式共項(xiàng),二項(xiàng)式系數(shù)最大的項(xiàng)為第三、四兩項(xiàng),
∴,,
(2)設(shè)展開(kāi)式中第項(xiàng)系數(shù)最大,則,
∴,∴,
即展開(kāi)式中第項(xiàng)系數(shù)最大,.
例11.已知,
求證:當(dāng)為偶數(shù)時(shí),能被整除
分析:由二項(xiàng)式定理的逆用化簡(jiǎn),再把變形,化為含有因數(shù)的多項(xiàng)式
∵,
∴,∵為偶數(shù),∴設(shè)(),
∴
() ,
當(dāng)=時(shí),顯然能被整除,
當(dāng)時(shí),()式能被整除,
所以,當(dāng)為偶數(shù)時(shí),能被整除
三、課堂練習(xí):
1.展開(kāi)式中的系數(shù)為 ,各項(xiàng)系數(shù)之和為 .
2.多項(xiàng)式()的展開(kāi)式中,的系數(shù)為
3.若二項(xiàng)式()的展開(kāi)式中含有常數(shù)項(xiàng),則的最小值為( )
A
3、.4 B.5 C.6 D.8
4.某企業(yè)欲實(shí)現(xiàn)在今后10年內(nèi)年產(chǎn)值翻一番的目標(biāo),那么該企業(yè)年產(chǎn)值的年平均增長(zhǎng)率最低應(yīng) ( )
A.低于5% B.在5%~6%之間
C.在6%~8%之間 D.在8%以上
5.在的展開(kāi)式中,奇數(shù)項(xiàng)之和為,偶數(shù)項(xiàng)之和為,則等于( )
A.0 B. C. D.
6.求和:.
7.求證:當(dāng)且時(shí),.
8.求的展開(kāi)式中系數(shù)最大的項(xiàng)
答案:1. 45, 0 2. 0 .提示:
3
4、. B 4. C 5. D 6.
7. (略) 8.
四、小結(jié) :二項(xiàng)式定理體現(xiàn)了二項(xiàng)式的正整數(shù)冪的展開(kāi)式的指數(shù)、項(xiàng)數(shù)、二項(xiàng)式系數(shù)等方面的內(nèi)在聯(lián)系,涉及到二項(xiàng)展開(kāi)式中的項(xiàng)和系數(shù)的綜合問(wèn)題,只需運(yùn)用通項(xiàng)公式和二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)對(duì)條件進(jìn)行逐個(gè)節(jié)破,對(duì)于與組合數(shù)有關(guān)的和的問(wèn)題,賦值法是常用且重要的方法,同時(shí)注意二項(xiàng)式定理的逆用
1.已知展開(kāi)式中的各項(xiàng)系數(shù)的和等于的展開(kāi)式的常數(shù)項(xiàng),而 展開(kāi)式的系數(shù)的最大的項(xiàng)等于,求的值答案:
2.設(shè)
求:① ②.答案:①; ②
3.求值:.答案:
4.設(shè),試求的展開(kāi)式中:
(1)所有項(xiàng)的系數(shù)和;(2)所有偶次項(xiàng)
5、的系數(shù)和及所有奇次項(xiàng)的系數(shù)和
答案:(1);
(2)所有偶次項(xiàng)的系數(shù)和為;所有奇次項(xiàng)的系數(shù)和為
七、教學(xué)反思:
二項(xiàng)展開(kāi)式中的二項(xiàng)式系數(shù)都是一些特殊的組合數(shù),它有三條性質(zhì),要理解和掌握好,同時(shí)要注意“系數(shù)”與“二項(xiàng)式系數(shù)”的區(qū)別,不能混淆,只有二項(xiàng)式系數(shù)最大的才是中間項(xiàng),而系數(shù)最大的不一定是中間項(xiàng),尤其要理解和掌握“取特值”法,它是解決有關(guān)二項(xiàng)展開(kāi)式系數(shù)的問(wèn)題的重要手段。
二項(xiàng)式定理概念的引入,我們已經(jīng)學(xué)過(guò)(a+b)2=a2+2ab+b2,(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3,那么對(duì)一般情況;(a+b)n展開(kāi)后應(yīng)有什么規(guī)律,這里n∈N,這就是我們這節(jié)課“二項(xiàng)式定理”要研
6、究的內(nèi)容.
選擇實(shí)驗(yàn)歸納的研究方式,對(duì)(a+b)n一般形式的研究與求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式有些類似,大家想想,求an時(shí)我們用了什么方法,學(xué)生:先寫(xiě)出前n項(xiàng),再觀察規(guī)律,猜測(cè)其表達(dá)式,最后用數(shù)學(xué)歸納法證明,老師:大家說(shuō)得很正確,現(xiàn)在我們用同樣的方式來(lái)研究(a+b)4的展開(kāi),因(a+b)4=(a+b)3(a+b),我們可以用(a+b)3展開(kāi)的結(jié)論計(jì)算(a+b)4(由學(xué)生板演完成,體會(huì)計(jì)算規(guī)律)然后老師把計(jì)算過(guò)程總結(jié)為如下形式:
(a+b)4=(a+b)3(a+b)=(a3+3a2b+3ab2+b3)(a+b)=a4+3a3b2+ab3+3a2b2+3ab3+b4=a4+4a3b+6a2b2+4
7、ab3+b4.
對(duì)計(jì)算的化算:對(duì)(a+b)n展開(kāi)式中的項(xiàng),字母指數(shù)的變化規(guī)律是十分明顯的,大家能說(shuō)出它們的規(guī)律嗎?學(xué)生:a的指數(shù)從n逐次降到0,b的指數(shù)從0逐次升到n,老師:大家說(shuō)的很對(duì),這樣一來(lái)展開(kāi)式的項(xiàng)數(shù)就是從0到n的(n+1) 項(xiàng)了,但唯獨(dú)系數(shù)規(guī)律還是“猶抱琵琶半遮面”使我們難以發(fā)現(xiàn),但我們?nèi)钥捎脕?lái)表示,它這樣一來(lái)(a+b)n的展開(kāi)形式就可寫(xiě)成(a+b)n=現(xiàn)在的問(wèn)題就是要找的表達(dá)形式.為此我們要采用抽象分析法來(lái)化簡(jiǎn)計(jì)算
1.(xx年江蘇卷)若對(duì)于任意實(shí)數(shù),有,則的值為(B)
A. B. C. D.
8、
2.(xx年湖北卷)如果 的展開(kāi)式中含有非零常數(shù)項(xiàng),則正整數(shù)n的最小值為(B)
A.3 B.5 C.6 D.10
【分析】:,
,()。.
3.(xx年江西卷)已知展開(kāi)式中,各項(xiàng)系數(shù)的和與其各項(xiàng)二項(xiàng)式系數(shù)的和之比為,則等于( C?。?
A. B. C. D.
4.(xx年全國(guó)卷I)的展開(kāi)式中,常數(shù)項(xiàng)為,則( D )
A. B. C. D.
5.(xx年全國(guó)卷Ⅱ)的展開(kāi)式中常數(shù)項(xiàng)為 .(用數(shù)字作答)
6.(xx年天津卷)若的二項(xiàng)展開(kāi)式中的系數(shù)為,則 2?。ㄓ脭?shù)字作答).
7.
9、(xx年重慶卷)若展開(kāi)式的二項(xiàng)式系數(shù)之和為64,則展開(kāi)式的常數(shù)項(xiàng)為( B )
A10 B.20 C.30 D.120
8.(xx年安徽卷)若(2x3+)a的展開(kāi)式中含有常數(shù)項(xiàng),則最小的正整數(shù)n等于 7 .
9.(xx年湖南卷)將楊輝三角中的奇數(shù)換成1,偶數(shù)換成0,得到如圖1所示的0-1三角數(shù)表.從上往下數(shù),第1次全行的數(shù)都為1的是第1行,第2次全行的數(shù)都為1的是第3行,…,第次全行的數(shù)都為1的是第 行;第61行中1的個(gè)數(shù)是 32 .
第1行 1 1
第2行 1 0 1
第3行 1 1 1 1
第4行 1 0 0 0 1
第5行 1 1 0 0 1 1
…… ………………………………………
圖1