【数学】二项式定理课时过关练-2023-2024学年高二下学期数学人教A版(2019)选择性必修第三册.docx
6.3二项式定理 课时过关练一、单选题1.在 x2+2x8 的展开式中,含 x4 项的系数是 A 16 B 70 C 560 D 1120 2已知的展开式中,二项式系数和为32,各项系数和为243,则( )A.2B.3C.D.3.设,化简( )ABCD4在的展开式中,x的系数为( )A.-50B.-35C.-24D.-10 5.二项式 3x+13xn 的展开式中只有第 11 项的二项式系数最大,则展开式中 x 的指数为整数的项的个数为 A 3 B 5 C 6 D 7 6今天是星期三,经过7天后还是星期三,那么经过天后是( )A.星期二 B.星期三 C.星期四 D.星期五7设 aZ,且 0a13,若 512020+a 能被 13 整除,则 a= A 0 B 1 C 11 D 12 8展开式中,的系数为( )A.B.320C.D.240二、多选题9.若的二项展开式共有8项,则该二项展开式( )AB各项二项式系数和为128C二项式系数最大项有2项D第4项与第5项系数相等且最大10已知,则( )A.B.C.D.三、填空题11.若二项式展开式中各项系数之和为,则_.(用数字作答)12在 x-2x5 的二项展开式中,x-2 的系数为 (用数字作答)13.已知,则_14. x2+x3+x4x-1x6 的展开式中 x2 项的系数为 四、 解答题15设 3x-14=a0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4(1) 求 a0+a1+a2+a3+a4(2) 求 a0+a2+a4(3) 求 a1+a2+a3+a416.已知的展开式中,前三项系数的绝对值依次成等差数列.(1)求展开式中二项式系数最大的项;(2)求展开式中所有的有理项.17. 用二项式定理证明: (1) 1+2+22+23+25n-1 能被 31 整除 (2)求9192被100除所得的余数18.已知在 3x-33xn 的展开式中,第 6 项为常数项(1) 求 n;(2) 求含 x2 项的系数;(3) 求展开式中所有的有理项参考答案一、单选题1. 【答案】D【解析】 x2+2x8 的展开式的第 r+1 项为 Tr+1=C8rx28-r2xr=C8r2rx16-3r,令 16-3r=4,所以 r=4故 x4 项的系数为 24×C84=16×8×7×6×54×3×2=11202【答案】A解析:展开式二项式系数和为32,则:,故.则各项系数和为,据此可得:.本题选择A选项.3.【答案】B【解析】因为,所以,所以,故,故选:B.4【答案】A解析:的展开式中,含x的项是4个因式中任取1个因式选择x,另外3个因式中选择常数项相乘积的和,则的展开式中,含x的项为,所以x的系数为-50.5. 【答案】D【解析】根据 3x+13xn 的展开式中只有第 11 项的二项式系数最大,得 n=20,所以 3x+13xn 的展开式的通项为 Tk+1=C20k3x20-k13xk=320-kC20kx20-4k3,要使 x 的指数是整数,需 k 是 3 的倍数,所以 k=0,3,6,9,12,15,18,所以 x 的指数是整数的项共有 7 项6【答案】C解析:因为,所以被7除所得的余数为1,故经过天后是星期四,故选C.7. 【答案】D【解析】将复杂的整除问题转化为二项式展开问题因为 51=52-1,所以 512020=52-12020=522020-C20201522019+-C20202019521+1,又因为 52 能被 13 整除,所以只需 1+a 能被 13 整除,因为 aZ,0a13,所以 a=12,故选D8【答案】A解析:因为,所以通项公式为:,令,所以,设二项式的通项公式为:,令,所以,因此项的系数为:,故选:A.二.多选题9. 【答案】BC【解析】由题意,的二项展开式共有8项,可得,所以A错误;根据二项式展开式二项式系数和的性质,可得二项式系数的和为,所以B正确;根据展开式中二项式系数的性质,可得中间项的二项式系数最大,即第4和第5项的二项式系数最大,所以C正确;由展开式的第4项为,第5项为,所以展开式中第4项与第5项系数不相等,所以D错误.故选:BC.10【答案】ACD解析:因为,令可得,令可得,所以,故A正确;令可得,-得,故B错误;得,又展开式的通项为(且),所以当r为奇数时展开式系数为负数,当r为偶数时展开式系数为正数,即,所以,故C正确;将两边对求导可得:,再令可得,故D正确;故选:ACD.三、填空题11.【答案】【解析】令,则二项式展开式中各项系数和为,解得:.故答案为:.12.【解析】 x-2x5 的二项展开式的通项公式为 Tr+1=C5rx125-r-2rx-r,由 125-r-r=-2 得,3r=9,r=3,所以系数为 C53-23=10×-8=-8013.【答案】9【解析】故,所以,故答案为9.14. 【答案】 -5 【解析】 x-1x6 的通项公式 Tr+1=C6rx6-r-1xr=C6r-1rx6-2r,6-2r 为偶数当 6-2r=0 时,r=3,此时 x-1x6 展开式的常数项为 C63-13=-20,当 6-2r=-2 时,r=4,此时 x-1x6 展开式的 x-2 的系数为 C64-14=15,所以 x2+x3+x4x-1x6 的展开式中 x2 项的系数为 C63-13+C64-14=-20+15=-5四、解答题15. 【答案】(1) 令 x=1,得 a0+a1+a2+a3+a4=3-14=16(2) 令 x=-1 得,a0-a1+a2-a3+a4=-3-14=256,而由(1)知 a0+a1+a2+a3+a4=3-14=16,两式相加,得 a0+a2+a4=136(3) 令 x=0 得 a0=0-14=1,得 a1+a2+a3+a4=a0+a1+a2+a3+a4-a0=16-1=1516【答案】(1)(2),解析:(1)展开式中第项为,所以前三项系数的绝对值依次为,依题意有,即,整理得,解得(舍去)或.由二项式系数的性质可知,展开式中第5项的二项式系数最大,即.(2)由(1)知,又,由,得,故展开式中的有理项为:,.17【解析】(1)因为 1+2+22+23+25n-1=1-25n1-2=25n-1=32n-1=31+1n-1=31n+Cn131n-1+Cn231n-2+Cnn-131+1-1=3131n-1+Cn131n-2+Cnn-1, 显然括号内的数为正整数,所以,原式能被 31 整除(2)9192(1009)92C·10092C·10091·9C·10090·92C992,展开式中前92项均能被100整除,只需求最后一项除以100的余数992(101)92C·1092C·1091C·102C·101,前91项能被100整除,后两项和为919,因余数为正,可从前面的数中分离出1 000,结果为1 00091981,故9192被100除可得余数为8118. 【答案】(1) 利用通项确定 n 的值,进而根据指定项的特征求解通项公式为 Tr+1=Cnrxn-r3-3rx-r3=-3rCnrxn-2r3因为第 6 项为常数项,所以 r=5 时,有 n-2r3=0,解得 n=10(2) 令 10-2r3=2,得 r=12×10-6=2,所以 x2 项的系数为 C102-32=405(3) 由题意知,10-2r3Z,0r10,rZ, 令 10-2r3=kkZ,则 10-2r=3k,即 r=5-32k,因为 rZ,且 0r10,所以 k 应为偶数,所以 k=2,0,-2,即 r=2,5,8,所以第 3 项,第 6 项与第 9 项为有理项,它们分别为 405x2,-61236,295245x-2学科网(北京)股份有限公司