二项式定理应用教案
●教学目标
(一)教学知识点
1.二项式定理及有关概念,公式.
2.二项式系数性质.
(二)能力训练要求
1.了解二项式定理在整除性的判断等方面的应用.
2.掌握解决与二项式定理有关的综合问题的思想方法.
(三)德育渗透目标
1.提高综合素质.
2.培养应用能力.
●教学重点
二项式定理及有关概念,公式的应用.
●教学难点
二项式定理与其他学科知识综合问题的分析与求解.
●教学方法
讲练相结合法.
●教学过程
Ⅰ.复习回顾
二项式定理:(a+b)n=C 0n an+C 1n an-1b1+…+C rn an-rbr+…+C nn bn.
通项公式:Tr+1=C .rrnrn ba .
二项式系数:C rn .
二项式系数性质:C mn =C mnn ,即对称性.
当 n为偶数时,C 2nn 最大.
当 n为奇数时, 21C
n
n
=C 21nn 且最大.
各项系数之和: nnrnnn CCCC 10 =2n.
Ⅱ.讲授新课
[师]请同学们结合例题掌握以上知识.
[例 1]已知( xx
2 )n展开式中第五项的系数与第三项的系数比是 10∶1,求展开
式中含 x的项.
分析:先根据已知条件求出二项式的指数 n,然后再求展开式中含 x的项.因为题中条
件和求解部分都涉及指定项问题,故选用通项公式.
2,12
38:
2C
)2()(C
)(38
0245,,C102C:
1
10
2C
2C
2C)2()(C
2C)2()(C:
2
38
8
8
81
2224
22
44
2
6
22222
3
2
12
44444
5
rr
x
xxT
nn
nn
xxxT
xxxT
r
rr
rrr
r
nn
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
令由题意
舍或
得化简即
解
∴展开式中含 x的项为第 3项
T3=C 28 ·22x=112x.
[例 2]如果 1+2C 1n +22C 2n +…+2nC nn =2187
求 C 1n +C 2n +…+C nn 的值.
分析:∵1+2C 1n +22C 2n +…+2nC nn
=C 0n ·1n+2C 1n ·1n-1+22·C 2n ·1n-2+…+2n·C nn
=(1+2)n=3n
解:∵1+2C 1n +22C 2n +…+2nC nn =3n
∴3n=2187=37,∴n=7
∵C 0n + C 1n +C 2n +…+C nn =2n
∴C 1n +C 2n +…+C nn =2n-1
∴原式=C 17 +C 27 +…+C 77 =27-1=127
评述:要注意观察二项式系数的特征.
[例 3]求(1+2x-3x2)5展开式中 x5的系数.
分析:由于三项式的展开式无现成公式,因此应把它转化为二项式的展开式,然后再
求 x5的系数.
解法一:∵(1+2x-3x2)=[1+(2x-3x2)]5
=1+5(2x-3x2)+10(2x-3x2)2+10(2x-3x2)3+5(2x-3x2)4+(2x-3x2)5
=1+5x(2-3x)+10x2(2-3x)2+10x3(2-3x)3+5x4(2-3x)4+x5(2-3x)5
∴x5的系数为上式各项中含 x5的项系数和
即:10C 23 ·21·(-3)2+5C 14 ·23·(-3)1+25=92.
解法二:∵(1+2x-3x2)5=(1-x)5·(1+3x)5
=(1-5x+10x2-10x3+5x4-x5)·(1+15x+90x2+270x3+405x4+243x5)
∴展开式中 x5的系数为 243-5·405+270·10-10·90+5·15-1=92.
Ⅲ.课堂练习
1.求( 3 xx )9的展开式中的有理项.
分析:因为只需求出展开式中的有理项,所以可运用通项公式求解.
6
27
9
39
91 C)1()()(C:
r
rrrrr
r xxxT
解
其中 r=0,1,2,…,9
∴由题意得 6
27 r 应为整数
r=0,1,2,…,9
∴经检验,知 r=3和 r=9
∴展开式中的有理项为 .C,84C 33991044394 xxTxxT
2.已知(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a7x7,求
(1)a1+a2+…+a7;
(2)a1+a3+a5+a7;
(3)a0+a2+a4+a6.
分析:由(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a7x7对于 x而言是一个恒等式,于是通过 x的取值
可进行求解.
解:(1)∵(1-2x)7=a0+a1x+a2x2+…+a7x7
令 x=1,得 a0+a1+a2+…+a7=-1
令 x=0得 a0=1
∴a0+a1+a2+…+a7=-2
(2)令 x=-1,得 a0-a1+a2-a3+…+a6-a7=37=2187
由上式得
a1+a3+a5+a7=1094
a0+a2+a4+a6=1093
评述:在解决与系数有关的问题时,常用“赋值法”,这种方法是一种重要的数学思
想方法.
Ⅳ.课时小结
应熟练掌握二项式定理及有关公式、性质的应用 .基本掌握解决与此有关的问题的思想
方法.
Ⅴ.课后作业
课本 P111习题 10.4 7、9、10.
●板书设计
§10.4.3 二项式定理应用
例题讲解 复习回顾
课时小结