11-3 二项式定理 PPT课件(2021衡水中学高考一轮总复习 理科数学).ppt
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1、20212021衡水中学高考一轮总复习衡水中学高考一轮总复习 理科数学理科数学 精 品 课 件 (新课标版)(新课标版) 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第2页页 课前自助餐 授人以渔 02 01 课外阅读 03 课内导航 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第3页页 第3课时 二项式定理二项式定理 2020 考纲下载 1能用计数原理证明二项式定理 2会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题 请注意 本节内容中,通项公式的应用是高考热点,利用通项公式 求特定项或特定项的系数,或已知某项求指数 n 等 高考一轮总
2、复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第4页页 课课前前自自助助餐餐 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第5页页 1二项式定理的内容 (1)(ab)n_ (2)第 r1 项 Tr1_ (3)第 r1 项的二项式系数为_ 2二项式定理的常用变形 (1)(ab)nCn0an(1)1Cn1an 1b(1)rC n ranrbr (1)nCnnbn; (2)(1x)nCn0Cn1xCnrxrCnnxn. Cn0anCn1an1b1CnranrbrCnnbn(nN*) Cnranrbr Cnr(r0,1,n) 高考一轮总复习高考一轮总复习
3、 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第6页页 3二项式系数与项的系数的区别 (abx)n的展开式中,二项式系数是指 Cn0,Cn1,Cnn, 它们是组合数,只与各项的项数有关,而与 a,b 的值无关;而 项的系数是指该项中除变量外的常数部分,它不仅与各项的项数 有关, 而且也与 a, b 的值有关 如第 r1 项的二项式系数是 Cnr, 而该项的系数是 Cnran rbr.当然,在某些特殊的二项展开式(如(1 x)n)中,各项的系数与二项式系数是相等的. 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第7页页 4二项式系数的性质 (1)对称性:当 0kn
4、时,Cnk与 Cnn k 的关系是_ (2)单调性:二项式系数先增后减中间项最大当 n 为偶数 时,第_项的二项式系数最大,最大为_,当 n 为奇数 时, 第_项的二项式系数最大, 最大为_ (3)各二项式系数和:Cn0Cn1Cn2Cnn_, Cn0Cn2Cn4_, Cn1Cn3Cn5_ 相等 n 21 C n 2n n1 2 1 或n1 2 1 C n1 2 n或 C n1 2 n 2n 2n1 2n1 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第8页页 1判断下列说法是否正确(打“”或“”) (1)Cnran rbr 是(ab)n的展开式中的第 r 项 (2
5、)在二项展开式中,系数最大的项为中间一项或中间两项 (3)在(1x)9的展开式中,系数最大的项是第 5 项和第 6 项 (4)在(ab)n的展开式中,每一项的二项式系数与 a,b 无关 (5)若(3x1)7a7x7a6x6a1xa0,则 a7a6a1 的值为 128. (6)(ab)n展开式中某项的系数与该项的二项式系数相同 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第9页页 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第10页页 2(课本习题改编)二项式 x 1 x 6 的展开
6、式中常数项为 ( ) A15 B15 C20 D20 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第11页页 答案 B 解析 依题意, 二项展开式的通项公式Tr1C6rx6 r(x1 2) r (1)rC6rx6r r 2,令 6r r 20,得 r4,所以常数项为( 1)4C6415. 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第12页页 3(2019 课标全国)(12x2 )(1x)4的展开式中 x3的系数 为( ) A12 B16 C20 D24 答案 A 解析 由题意得 x3的系数为 C432C414812.故选 A. 高考
7、一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第13页页 4(2020 浙江台州一模)已知 ax1 x 5的展开式中各项系数的 和为 32,则展开式中系数最大的项为( ) A270 x 1 B270 x C405x3 D243x5 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第14页页 答案 B 解析 令 x1,得(a1)532,解得 a3, 3x1 x 5展开式 中共有 6 项,其中奇数项为正数,偶数项为负数,所以比较奇数 项的系数, 奇数项分别为 C50(3x)5243x5, C52 (3x)3 1 x 2270 x, C54(3x)
8、1 x 415 x3 ,所以系数最大的项为 270 x.故选 B. 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第15页页 5若(x1)4a0a1xa2x2a3x3a4x4,则 a0a2a4的值 为( ) A9 B8 C7 D6 答案 B 解析 (x1)4(1)4C41x(1)3C42x2(1)2C43x3(1) x4a0a1xa2x2a3x3a4x4, a01,a2C426,a41. a0a2a48. 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第16页页 授授 人人 以以 渔渔 题型一 求展开式中的特定项 高考一轮总复习高考一轮总
9、复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第17页页 例 1 已知在 3 x 1 23x n的展开式中,第 6 项为常数项 (1)求 n; (2)求含 x2项的系数; (3)求展开式中所有的有理项 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第18页页 【解析】 (1)通项公式为 Tr1Cnrx nr 3 1 2 rxr 3Cn r 1 2 rxn2r 3. 第 6 项为常数项, 当 r5 时,有n10 3 0,即 n10. (2)令n2r 3 2,得 r1 2(n6)2. 所求的系数为 C102 1 2 245 4 . 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学
10、数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第19页页 (3)根据通项公式,由题意得 102r 3 Z, 0r10, rN. 令102r 3 k(kZ), 则 102r3k,即 r53 2k. rN,k 应为偶数 k 可取 2,0,2,即 r 可取 2,5,8. 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第20页页 第 3 项,第 6 项与第 9 项为有理项,它们分别为 C102 1 2 2x2,C 10 5 1 2 5,C 10 8 1 2 8x2. 【答案】 (1)10 (2)45 4 (3)C102 1 2 2x2,C 10 5 1 2 5,C 10 8 1
11、2 8x2 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第21页页 状元笔记 二项展开式中特定项的求法 (1)求二项展开式中的有理项, 是求通项公式中未知数的指数 恰好都是整数的项解此类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 (2)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一致 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第22页页 思考题 1 (1)(2019 天津) 2x 1 8x3 8的展开式中的常数项为 _ 【解析】 二项展开式的
12、通项 Tr1C8r(2x)8 r 1 8x3 r 1 8 r28rC 8 rx84r,令 84r0 可得 r2,故常数项为 1 8 226 C8228. 【答案】 28 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第23页页 (2)(2018 课标全国,理) x22 x 5的展开式中 x4 的系数为 ( ) A10 B20 C40 D80 【解析】 由二项式定理,得 x22 x 5的第 r1 项为 T r1 C5r(x2)5 r 2 x r2rC 5 rx103r,由 103r4,得 r2,所以 x4 的系 数为 22C5240. 【答案】 C 高考一轮总复习高考
13、一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第24页页 (3)(2017 课标全国,理)(xy)(2xy)5的展开式中 x3y3的 系数为( ) A80 B40 C40 D80 【解析】 当第一个括号内取 x 时,第二个括号内要取含 x2y3 的项,即 C53(2x)2(y)3,当第一个括号内取 y 时,第二个括号内要 取含 x3y2的项,即 C52(2x)3(y)2,所以 x3y3的系数为 C5223C53 2210(84)40. 【答案】 C 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第25页页 (4)(2015 湖南,理)已知 x a x 5的
14、展开式中含 x3 2的项的系 数为 30,则 a( ) A. 3 B 3 C6 D6 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第26页页 【解析】 由二项展开式的通项可得 Tr1C5r( x)5 r a x r(a)rC 5 rx5r 2 r 2(a) rC 5 rx5 2r, 令5 2r 3 2,得 r1,所以(a) rC 5 r(a)C 5 130,则 a6, 故选 D. 【答案】 D 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第27页页 (5) x 1 24x 8的展开式中的有理项共有_项 【解析】 x 1 24x 8的展
15、开式的通项为 T r1C8 r( x)8 r 1 24x r 1 2 rC 8 rx163r 4(r0,1,2,8),为使 Tr1为有理数, r 必须是 4 的倍数,所以 r0,4,8,故共有 3 个有理项 【答案】 3 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第28页页 题型二 二项式系数的性质 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第29页页 例 2 已知 x 1 24x n的展开式中前三项的系数为等差数 列 (1)求二项式系数最大的项; (2)求展开式中系数最大的项 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理
16、(新课标 版)版) 第第30页页 【解析】 (1)Cn01,Cn11 2 n 2,Cn 2 1 2 21 8n(n1), 由题设可知 2 n 21 1 8n(n1),n 29n80, 解得 n8 或 n1(舍去) 所以二项式系数的最大的项为 C84 x 1 24x 435 8 x. (2)设第 r1 项的系数 Tr1最大,显然 Tr10, 故有T r1 Tr 1 且T r2 Tr11, Tr1 Tr C8r2 r C8r 12r19r 2r , 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第31页页 由9r 2r 1,得 r3. 又T r2 Tr1 C8r 12(
17、r1) C8r2 r 8r 2(r1), 由 8r 2(r1)1,得 r2. r2 或 r3,所求项为 T37x 5 2或 T47x 7 4. 【答案】 (1)35 8 x (2)7x 5 2或 7x 7 4 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第32页页 状元笔记 (1)二项式系数最大项的确定方法 若 n 是偶数,则中间一项 第n 21项 的二项式系数最大; 若 n 是奇数,则中间两项(第n1 2 项与第n1 2 1 项)的二项式 系数相等并最大 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第33页页 (2)二项展开式系数最
18、大项的求法 如求(abx)n(a,bR)的展开式系数最大的项,一般是采用 待定系数法,设展开式各项系数分别为 A1,A2,An1,且第 r 项系数最大,应用 ArAr1, ArAr1 解出 r. 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第34页页 思考题2 (1)若 x 2 x2 n的展开式中只有第六项的二项式系 数最大,则展开式中的常数项是( ) A180 B120 C90 D45 【解析】 只有第六项的二项式系数最大,可知 n10,于是 展开式通项为 Tr1C10r( x)10 r 2 x2 r2rC 10 rx55r 2 , 令 55r 2 0, 得 r
19、2,所以常数项为 22C102180,故选 A. 【答案】 A 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第35页页 (2)若 x(0,),则(12x)15的二项展开式中系数最大的 项为第_项 【解析】 Tr1C15r2rxr,由 C15r12r1C15r2r, C15r 12r1C 15 r2r, 解得29 3 r32 3 ,故 r10,所以第 11 项的系数最大 【答案】 11 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版) 第第36页页 题型三 二项式系数的和 高考一轮总复习高考一轮总复习 数学数学 理(新课标理(新课标 版)版)
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