1.3.1二项式定理安居育才中学张恒义1.理解二项式定理及二项展开式的特征,掌握二项展开式的通项.2.正确运用二项展开式展开或化简某些二项式。3.正确运用通项求某些特定项、二项式系数或项的系数.学习目标问题1:我们学习了(a+b)2=a2+2ab+b2,试用多项式的乘法推导(a+b)3,(a+b)4的展开式.问题2:上述两个等式的右侧有何特点?问题3:你能用组合的观点说明(a+b)4是如何展开的吗?(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3,(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4(a+b)3的展开式有项,每项的次数是;(a+b)4的展开式有项,每项的次数为。探究问题435440413222334444444abCaCabCabCabCb.问题4:能用类比方法写出(a+b)n(n∈N*)的展开式吗?能,(a+b)n=C0nan+C1nan-1b+Cn2an-2b2+…+Cnnbn.1.二项式定理公式(a+b)n=所表示的规律叫做二项式定理.2.二项式系数:;C0nan+C1nan-1b+…+Crnan-rbr+…+Cn-1nabn-1+Cnnbn理解新知Ckn(k∈N)二项展开式的特点(1)(a+b)n的二项展开式中共有项;(2)各项的次数和都等于二项式的幂指数n;(3)字母a按降幂排列,从第一项开始,次数由n逐项减1直到零,字母b按升幂排列,从第一项起,次数由零逐项增1,直到n;n+13.二项展开式的通项公式:(其中0≤k≤n,k∈N,n∈N*)它是展开式的第项.Tk+1=Cknan-kbkk+1理解新知二项展开式的通项公式的特点(1)通项Tk+1=Cknan-kbk是(a+b)n的展开式的第(k+1)项,这里k=0,1,…,n,该项的二项式系数是Ckn而不是Ck+1n;(2)字母a的次数是组合数下、上标的差,字母b的次数和组合数上标相同,a与b次数之和为n;(3)二项式(a+b)n的通项Cknan-kbk和(b+a)n的展开式的通项Cknbn-kak是有区别的,应用二项式定理时,其中的a和b是不能随便交换的;精讲例题例1(1)求(x-12x)4的展开式.(2)化简:C0n(x+1)n-C1n(x+1)n-1+…+(-1)kCkn(x+1)n-k+…+(-1)nCnn.题型一二项式定理的正用、逆用(1)【思路】解答本题可先把x看成a,-12x看成b,直接用二项式定理展开,也可以先对x-12x化简再展开.(2)【思路】解答本题可先把x+1看成一个整体,分析结构形式,逆用二项式定理求解.【解析】(x-12x)4=C04(x)4-C14(x)3·12x+C24(x)2·(12x)2-C34x(12x)3+C44(12x)4=x2-2x+32-12x+116x2.【解析】原式=C0n(x+1)n+C1n(x+1)n-1·(-1)+C2n(x+1)n-2·(-1)2+…+Ckn(x+1)n-k·(-1)k+…+Cnn·(-1)n=[(x+1)+(-1)]n=xn.规律方法1、(a+b)n的二项展开式有n+1项,是和的形式,各项的幂指数规律是:①各项的次数等于n;②字母a按降幂排列,从第一项起,次数由n逐项减1直到0;字母b按升幂排列,从第一项起,次数由0逐项加1直到n.2、本题是二项式定理的逆用,需要熟悉二项展开式的每个单项式的结构,若对公式还不很熟悉,可先把x+1换元为a,再分析结构形式,则变得简单些.跟踪训练1(1)求2x-32x24的展开式.(2)设n为自然数,化简C0n·2n-C1n·2n-1+…+(-1)k·Ckn·2n-k+…+(-1)n·Cnn.【解析】(1)法一:2x-32x24=C04(2x)4+C14(2x)3·-32x2+C24(2x)2-32x22+C34(2x)-32x23+C44-32x24=16x4-48x+54x2-27x5+8116x8.法二:2x-32x24=4x3-32x24=116x8(4x3-3)4=116x8=16x4-48x+54x2-27x5+8116x8.(2)原式=C0n·2n·10-C1n2n-1·11+…+(-1)k·Ckn2n-k+…+(-1)n·Cnn·20=(2-1)n=1.例3(1)(1+2x)5的展开式中,x2的系数等于()A.80B.40C.20D.10题型二利用通项公式求二项展开式中的特定项【解析】 (1+2x)5的展开式的通项为Tr+1=Cr5(2x)r=2rCr5·xr,令r=2,得T3=22C25·x2=40x2,故x2的系数为40,故选B.【答案】B(2)x(x-2x)7的展开式中,x4的系数是________.(用数字作答)【解析】原问题等价于求(x-2x)7的展开式中x3的系数,(x-2x)7的通项Tr+1=Cr7x7-r(-2x)r=(-2)rCr7x7-2r,令7-2r=3,得r=2,∴x3的系数为(-2)2C27=84,即x(x-2x)7的展开式中x4的系数为84.【答案】84规律方法通项公式的应用求...