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一、利用组合看定理
在(a+b)n的展开式中,an-rbr的系数的组合意义是从其中r个因式a+b中取b,有Crn种方法,而从余下的n-r个因式a+b中取a,即an-rbr的系数为Crn.灵活运用这种思想方法,对于解决相关问题非常重要.
例1 求(1+x+x2)(1-x)10展开式中x4的系数.
分析 运用上述组合思想,对于多项式1+x+x2的各项分别求(1-x)10中x4,x3,x2的系数,即得展开式中含x4项的系数为
C410×(-1)4+C310×(-1)3+C210×(-1)2=210-120+45=135.
二、利用多项式乘法求系数
有些题目直接运用定理不能或不容易解决,其实,只要直接根据多项式乘法法则,结合组合知识,该类问题即可获解.
例2 在(x2+3x+2)5的展开式中,x的系数为().
A.160
B.240
C.360
D.800
分析 (x2+3x+2)5为五个相同的因式x2+3x+2之积.欲得x项,根据多项式乘法法则,只需在五个相同的因式中任选一项,取出此项中3x的去乘其余四个因式中的常数项,故x的系数为C15×3×24=240.
三、正确区分两个系数
“两个系数”是指二项式系数和展开式中某一项的系数,展开式中第r+1项的二项式系数是Crn,它与第r+1项的系数意义不同.
例3 求(x3+2x)7的展开式的第四项的二项式系数和项的系数.
分析 展开式的第四项的二项式系数为C37=35,而展开式中第四项的系数为C37×23=280,二者一同,不言而喻.
四、熟练运用通项
二项展开式中Crnan-rbr叫做二项展开式的通项,它是展开式中的第r+1项,而非第r项,明确这一点,可帮助我们在解题时走出误区.
例4 由(3x+32)100展开所得的x的多项式中,系数为有理数的共有().
A.50项
B.17项
C.16项
D.15项
分析 (3x+32)100的展开式通项为
Tr+1=Cr100(3x)100-r•(32)r
=350-r2•2r3•Cr100•x100-r.
式子中r=0,1,…,100,当r不同时,x的幂次也不同,为使x的方幂的系数是有理数,当且仅当r是6的整数倍.
设r=6k(k∈Z,k≥0),则有
0≤6k≤100,0≤k≤1623.
故展开式中系数是有理数的项有17项.
五、灵活运用赋值法
在二项展开式中给不同的值,可巧证一些组合数恒等式.
如在(a+b)n=C0nan+C1nan-1b+…+Cnnbn中,
令a=b=1,得C0n+C1n+…+Cnn=2n.
令a=2,b=-1,得
2n-C1n•2n-1+C2n•2n-2+…+(-1)n-1Cn-1n•2+(-1)n=1.
例5 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|.
分析 令x=1,则a0+a1+a2+…+a7=-1.①
令x=-1,则a0-a1+a2-a3+…-a7=37.②
(1)∵a0=C07=1,∴a1+a2+…+a7=-1-1=-2.
(2)(①-②)÷2,a1+a3+a5+a7=-1094.
(3)(①+②)÷2,a0+a2+a4+a6=1093.
(4)|a0|+|a1|+|a2|+…+|a7|,即(1+2x)7展开式中各项的系数和为37=2187.
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
在(a+b)n的展开式中,an-rbr的系数的组合意义是从其中r个因式a+b中取b,有Crn种方法,而从余下的n-r个因式a+b中取a,即an-rbr的系数为Crn.灵活运用这种思想方法,对于解决相关问题非常重要.
例1 求(1+x+x2)(1-x)10展开式中x4的系数.
分析 运用上述组合思想,对于多项式1+x+x2的各项分别求(1-x)10中x4,x3,x2的系数,即得展开式中含x4项的系数为
C410×(-1)4+C310×(-1)3+C210×(-1)2=210-120+45=135.
二、利用多项式乘法求系数
有些题目直接运用定理不能或不容易解决,其实,只要直接根据多项式乘法法则,结合组合知识,该类问题即可获解.
例2 在(x2+3x+2)5的展开式中,x的系数为().
A.160
B.240
C.360
D.800
分析 (x2+3x+2)5为五个相同的因式x2+3x+2之积.欲得x项,根据多项式乘法法则,只需在五个相同的因式中任选一项,取出此项中3x的去乘其余四个因式中的常数项,故x的系数为C15×3×24=240.
三、正确区分两个系数
“两个系数”是指二项式系数和展开式中某一项的系数,展开式中第r+1项的二项式系数是Crn,它与第r+1项的系数意义不同.
例3 求(x3+2x)7的展开式的第四项的二项式系数和项的系数.
分析 展开式的第四项的二项式系数为C37=35,而展开式中第四项的系数为C37×23=280,二者一同,不言而喻.
四、熟练运用通项
二项展开式中Crnan-rbr叫做二项展开式的通项,它是展开式中的第r+1项,而非第r项,明确这一点,可帮助我们在解题时走出误区.
例4 由(3x+32)100展开所得的x的多项式中,系数为有理数的共有().
A.50项
B.17项
C.16项
D.15项
分析 (3x+32)100的展开式通项为
Tr+1=Cr100(3x)100-r•(32)r
=350-r2•2r3•Cr100•x100-r.
式子中r=0,1,…,100,当r不同时,x的幂次也不同,为使x的方幂的系数是有理数,当且仅当r是6的整数倍.
设r=6k(k∈Z,k≥0),则有
0≤6k≤100,0≤k≤1623.
故展开式中系数是有理数的项有17项.
五、灵活运用赋值法
在二项展开式中给不同的值,可巧证一些组合数恒等式.
如在(a+b)n=C0nan+C1nan-1b+…+Cnnbn中,
令a=b=1,得C0n+C1n+…+Cnn=2n.
令a=2,b=-1,得
2n-C1n•2n-1+C2n•2n-2+…+(-1)n-1Cn-1n•2+(-1)n=1.
例5 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|.
分析 令x=1,则a0+a1+a2+…+a7=-1.①
令x=-1,则a0-a1+a2-a3+…-a7=37.②
(1)∵a0=C07=1,∴a1+a2+…+a7=-1-1=-2.
(2)(①-②)÷2,a1+a3+a5+a7=-1094.
(3)(①+②)÷2,a0+a2+a4+a6=1093.
(4)|a0|+|a1|+|a2|+…+|a7|,即(1+2x)7展开式中各项的系数和为37=2187.
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文