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二項(xiàng)式定理與性質(zhì)

更新時(shí)間:2016/9/30 13:19:00  手機(jī)版

  二項(xiàng)式定理:

  ,

  它共有n+1項(xiàng),其中(r=0,1,2…n)叫做二項(xiàng)式系數(shù),叫做二項(xiàng)式的通項(xiàng),用Tr+1表示,即通項(xiàng)為展開式的第r+1項(xiàng).

  二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì):

 。1)對(duì)稱性:與首末兩端“等距離”的兩個(gè)二項(xiàng)式系數(shù)相等,即;

  (2)增減性與最大值:當(dāng)時(shí),二項(xiàng)式系數(shù)的值逐漸增大;當(dāng)時(shí),的值逐漸減小,且在中間取得最大值。

  當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),中間一項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)取得最大值;當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),中間兩項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)相等并同時(shí)取最大值。

  二項(xiàng)式定理的特別提醒:

  ①的二項(xiàng)展開式中有(n+1)項(xiàng),比二項(xiàng)式的次數(shù)大1.

  ②二項(xiàng)式系數(shù)都是組合數(shù),它與二項(xiàng)展開式的系數(shù)是兩個(gè)不同的概念,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意區(qū)別“二項(xiàng)式系數(shù)”與“二項(xiàng)展開式的系數(shù)”。

  ③二項(xiàng)式定理形式上的特點(diǎn):

  在排列方式上,按照字母a的降冪排列,從第一項(xiàng)起,a的次數(shù)由n逐項(xiàng)減小1,直到0,同時(shí)字母6按升冪排列,次數(shù)由0逐項(xiàng)增加1,直到n,并且形式不能亂.

  ④二項(xiàng)式定理中的字母a,b是不能交換的,即的展開式是有區(qū)別的,二者的展開式中的項(xiàng)的排列次序是不同的,注意不要混淆.

  ⑤二項(xiàng)式定理表示一個(gè)恒等式,對(duì)于任意的實(shí)數(shù)a,b,該等式都成立,因而,對(duì)a,b取不同的特殊值,可以對(duì)某些問題的求解提供方便,二項(xiàng)式定理通常有如下兩種情形:

   

 、迣(duì)二項(xiàng)式定理還可以逆用,即用于式子的化簡(jiǎn)。

  二項(xiàng)式定理常見的利用:

  方法1:利用二項(xiàng)式證明有關(guān)不等式證明有關(guān)不等式的方法:

  (1)用二項(xiàng)式定理證明組合數(shù)不等式時(shí),通常表現(xiàn)為二項(xiàng)式定理的正用或逆用,再結(jié)合不等式證明的方法進(jìn)行論證.

  (2)運(yùn)用時(shí)應(yīng)注意巧妙地構(gòu)造二項(xiàng)式.證明不等式時(shí),應(yīng)注意運(yùn)用放縮法,即對(duì)結(jié)論不構(gòu)成影響的若干項(xiàng)可以去掉.

  方法2:利用二項(xiàng)式定理證明整除問題或求余數(shù):

  (1)利用二項(xiàng)式定理解決整除問題時(shí),關(guān)鍵是要巧妙地構(gòu)造二項(xiàng)式,其基本做法是:要證明一個(gè)式子能被另一個(gè)式子整除,只要證明這個(gè)式子按二項(xiàng)式定理展開后的各項(xiàng)均能被另一個(gè)式子整除即可.

  (2)用二項(xiàng)式定理處理整除問題時(shí),通常把底數(shù)寫成除數(shù)(或與除數(shù)密切相關(guān)的數(shù))與某數(shù)的和或差的形式,再用二項(xiàng)式定理展開,只考慮后面(或者是前面)一、二項(xiàng)就可以了.

  (3)要注意余數(shù)的范圍,為余數(shù),b∈[0,r),r是除數(shù),利用二項(xiàng)式定理展開變形后,若剩余部分是負(fù)數(shù)要注意轉(zhuǎn)換.

  方法3:利用二項(xiàng)式進(jìn)行近似解:

  當(dāng)a的絕對(duì)值與1相比很少且n不大時(shí),常用近似公式,因?yàn)檫@時(shí)展開式的后面部分很小,可以忽略不計(jì),類似地,有但使用這兩個(gè)公式時(shí)應(yīng)注意a的條件以及對(duì)計(jì)算精確度的要求.要根據(jù)要求選取展開式中保留的項(xiàng),以最后一項(xiàng)小數(shù)位超要求即可,少了不合要求,多了無用且增加麻煩.

  方法4:求展開式特定項(xiàng):

  (1)求展開式中特定項(xiàng)主要是利用通項(xiàng)公式來求,以確定公式中r的取值或范圍.

  (2)要正確區(qū)分二項(xiàng)式系數(shù)與展開式系數(shù),對(duì)于(a-b)n數(shù)展開式中系數(shù)最大項(xiàng)問題可以轉(zhuǎn)化為二項(xiàng)式系數(shù)的最大問題,要注意系數(shù)的正負(fù).

  方法5:復(fù)制法

  利用復(fù)制法可以求二項(xiàng)式系數(shù)的和及特殊項(xiàng)系數(shù)等問題。一般地,對(duì)于多項(xiàng)式

    

  方法6:多項(xiàng)式的展開式問題:

  對(duì)于多項(xiàng)式(a+b+c)n,我們可以轉(zhuǎn)化為[a+(b+c)]n的形式,再利用二項(xiàng)式定理,求解有關(guān)問題。

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