☉江蘇省海安高級(jí)中學(xué) 季林波
二項(xiàng)式定理在各省市歷年高考命題中基本上都有一道選擇或填空題,解題的關(guān)鍵是掌握二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式.現(xiàn)對(duì)二項(xiàng)式定理的通項(xiàng)公式進(jìn)行歸納,希望能夠起到拋磚引玉的作用,以便于大家能熟練應(yīng)用二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式解題.
分析:本題主要運(yùn)用待定系數(shù)法求二項(xiàng)式中的指定項(xiàng),然后根據(jù)所得的項(xiàng)得到對(duì)應(yīng)項(xiàng)的系數(shù),即先設(shè)第r+1項(xiàng)為所求項(xiàng),然后根據(jù)通項(xiàng)公式表示出該項(xiàng),再利用條件求出r,進(jìn)而找出該項(xiàng)(或該項(xiàng)的系數(shù)).
小結(jié):縱觀(guān)近幾年高考試題,對(duì)于二項(xiàng)展開(kāi)式問(wèn)題的考查,題型難度不大,要得到這部分分值,首先需要熟練掌握二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式,其次需要強(qiáng)化差生的計(jì)算能力.
練習(xí):(2012年高考四川文)(1+x)7的展開(kāi)式中x2的系數(shù)是( ).
A.21 B.28 C.35 D.42
分析:在求展開(kāi)式中的各系數(shù)之和及組合數(shù)之和問(wèn)題時(shí),一種非常有效的方法就是取特殊值,所以由二項(xiàng)展開(kāi)式求某些二項(xiàng)式系數(shù)的和時(shí),要注意觀(guān)察二項(xiàng)式中的變量取哪個(gè)(或哪些特殊值),方可得到所需二項(xiàng)式系數(shù)的和.
小結(jié):賦值法是解決二項(xiàng)展開(kāi)式的系數(shù)和的有效方法,通過(guò)對(duì)二項(xiàng)展開(kāi)式中的字母或代數(shù)式賦予允許值,以達(dá)到解題目的.
練習(xí):(2012年高考上海春)若(2x-1)5=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5,則a0+a1+a2+a3+a4+a5=_______.
答案:1
解析:本題較為簡(jiǎn)單,我們可以采用“賦值法”,令已知式子中的自變量x的值為1,即可得到答案為1.
例3 (2012年高考陜西理)(a+x)5的展開(kāi)式中x2的系數(shù)為10,則實(shí)數(shù)a的值為_(kāi)_________.
分析:本題是已知二項(xiàng)式中某一項(xiàng)的系數(shù),求解式子中的參數(shù)a,解答本題首先要寫(xiě)出通項(xiàng)公式,然后根據(jù)通項(xiàng)公式找出x2項(xiàng)的系數(shù)等于數(shù)字10,繼而可以解出參數(shù)的值.
解析:(a+x)5的展開(kāi)式中第k+1項(xiàng)為T(mén)k+1=Ck5a5-kxk,令k=2,x2的系數(shù)為C25a3=10,解得a=1.
小結(jié):已知二項(xiàng)式定理展開(kāi)式中的某一項(xiàng)或指定項(xiàng)的系數(shù),然后求解二項(xiàng)式中的某一個(gè)參數(shù)的問(wèn)題,實(shí)際上就是對(duì)二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式的考查,此類(lèi)問(wèn)題是高考考查的重點(diǎn).
例4(2012年高考浙江理)若將函數(shù)f(x)=x5表示為:f(x)=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…+a5(1+x)5,其中a0,a1,a2,…,a5為實(shí)數(shù),則a3=_________.
分析:本題可以采用二項(xiàng)式定理展開(kāi)式兩邊對(duì)應(yīng)項(xiàng)系數(shù)相等來(lái)解決.等式左邊僅有五次方項(xiàng),所以可以首先找出等式右邊的這一項(xiàng)(其余的次數(shù)的項(xiàng)系數(shù)都為零),兩者相等從而可以得到答案.
解析:(法一)由等式兩邊對(duì)應(yīng)項(xiàng)系數(shù)相等得:
(法二)對(duì)等式:f(x)=x5=a0+a1(1+x)+a2(1+x)2+…+a5(1+x)5,兩邊連續(xù)對(duì)x求導(dǎo)三次得:60x2=6a3+24a4(1+x)+60a5(1+x)2,再運(yùn)用賦值法,令x=-1得:60=6a3,即a3=10.
小結(jié):求二項(xiàng)展開(kāi)式中某一特定項(xiàng)的系數(shù),我們常用通項(xiàng)公式法,待定系數(shù)法、對(duì)應(yīng)項(xiàng)系數(shù)相等來(lái)加以解決,不過(guò)在解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí)注意不要遺漏情況,考慮問(wèn)題一定要全面.
練習(xí):(2012年精選模擬)在(1-x)5+(1-x)6+(1-x)7+(1-x)8的展開(kāi)式中,含x3的項(xiàng)的系數(shù)是( ).
A.74 B.121 C.-74 D.-121
本文利用今年的高考試題對(duì)有關(guān)二項(xiàng)式定理通項(xiàng)公式的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié),旨在強(qiáng)化同學(xué)們解決此類(lèi)問(wèn)題的方向性,避免盲目性,從而提高解題能力.