專題42 不等式法求系數(shù)最大最小項(解析版)
-
資源ID:40451883
資源大小:890.02KB
全文頁數(shù):41頁
- 資源格式: DOCX
下載積分:5積分
快捷下載

會員登錄下載
微信登錄下載
微信掃一掃登錄
友情提示
2、PDF文件下載后,可能會被瀏覽器默認(rèn)打開,此種情況可以點擊瀏覽器菜單,保存網(wǎng)頁到桌面,就可以正常下載了。
3、本站不支持迅雷下載,請使用電腦自帶的IE瀏覽器,或者360瀏覽器、谷歌瀏覽器下載即可。
4、本站資源下載后的文檔和圖紙-無水印,預(yù)覽文檔經(jīng)過壓縮,下載后原文更清晰。
5、試題試卷類文檔,如果標(biāo)題沒有明確說明有答案則都視為沒有答案,請知曉。
|
專題42 不等式法求系數(shù)最大最小項(解析版)
專題42 不等式法求系數(shù)最大最小項
一、單選題
1.經(jīng)檢測有一批產(chǎn)品合格率為,現(xiàn)從這批產(chǎn)品中任取5件,設(shè)取得合格產(chǎn)品的件數(shù)為,則取得最大值時的值為( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】
隨機(jī)變量,,若取得最大值時,則有,,求出的值.
【詳解】
由題意,隨機(jī)變量,,
若取得最大值時,則:
則,解得,則.
故選:.
【點睛】
本題考查二項分布的性質(zhì)和應(yīng)用,解含組合數(shù)的不等式,考查了學(xué)生的分析能力,運算能力,屬于中檔題.
2.已知不等式(且)的解集為,則二項式的展開式中系數(shù)最大項的系數(shù)為( )
A.16 B.80 C.240 D.480
【答案】C
【分析】
按和分類討論,解出對數(shù)不等式并求出的值,設(shè)二項式展開式中第項系數(shù)最大,則有(),解不等式求出的值并代回可得系數(shù)最大項的系數(shù).
【詳解】
由題意,當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以.故,,因為,系數(shù)為正,所以,故展開式中系數(shù)最大項的系數(shù)為.
故選: C.
【點睛】
本題考查二項式展開式的應(yīng)用,考查對數(shù)函數(shù)的性質(zhì),考查組合數(shù)的計算,考查學(xué)生邏輯推理能力和運算求解能力,屬于中檔題.
3.若的二項展開式中,只有含項的系數(shù)最大,則等于( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】B
【分析】
根據(jù)二項展開式的通項公式,寫出通項,再由題意,得到,求解,即可得出結(jié)果.
【詳解】
因為二項式的展開式的第項為,
又展開式中,只有含項的系數(shù)最大,
所以有,即,即,解得,
又,所以.
故選:B.
【點睛】
本題主要考查由系數(shù)最大的項求參數(shù)的問題,熟記二項式定理即可,屬于常考題型.
4.已知展開式的二項式系數(shù)的最大值為,系數(shù)的最大值為,則的值( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì)求得,系數(shù)的最大值為求得,從而求得的值.
【詳解】
由題意可得,又展開式的通項公式為,
設(shè)第項的系數(shù)最大,則,即,
求得或6,此時,,,
故選:B.
【點睛】
本題主要考查二項式系數(shù)的性質(zhì),第項的二項式系數(shù)與第項的系數(shù)之間的關(guān)系,屬于中檔題.
5.在的展開式中,系數(shù)的絕對值最大的項為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
根據(jù)最大的系數(shù)絕對值大于等于其前一個系數(shù)絕對值;同時大于等于其后一個系數(shù)絕對值;列出不等式求出系數(shù)絕對值最大的項;
【詳解】
二項式展開式為:
設(shè)系數(shù)絕對值最大的項是第項,
可得
可得,解得
在的展開式中,
系數(shù)的絕對值最大的項為:
故選:D.
【點睛】
本題考查二項展開式中絕對值系數(shù)最大項的求解,涉及展開式通項的應(yīng)用,考查分析問題和解決問題的能力,屬于中等題.
6.若的展開式中各項的二項式系數(shù)之和為512,且第6項的系數(shù)最大,則a的取值范圍為( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
計算,計算,,,根據(jù)系數(shù)的大小關(guān)系得到,解得答案.
【詳解】
,,,,,
第6項的系數(shù)最大,,則.
故選:.
【點睛】
本題考查了二項式定理,意在考查學(xué)生的計算能力和應(yīng)用能力
7.若展開式中只有第6項的系數(shù)最大,則常數(shù)項是( )
A.第5項 B.第6項 C.第7項 D.第8項
【答案】B
【分析】
由條件求得,在其展開式的通項公式中,令的冪指數(shù)等于0,求得的值,可得常數(shù)項,求得結(jié)果.
【詳解】
若展開式中只有第6項的系數(shù)最大,
則,它的展開式的通項公式為:,
令,解得,
所以常數(shù)項是第6項,
故選B.
【點睛】
該題考查的是有關(guān)二項式定理的問題,涉及到的知識點有二項展開式中二項式系數(shù)最大項,二項展開式的通項,屬于簡單題目.
8.(x+2y)7展開式中系數(shù)最大的項是( )
A.68y7 B.112x3y4 C.672x2y5 D.1344x2y5
【答案】C
【解析】
試題分析:設(shè)r+1項系數(shù)最大,則有C7r?2r≥C7r?1?2r?1C7r?2r≥C7r+1?2r+1,即7!r!(7?r)!?2r≥7!(r?1)!(7?r+1)!?2r?17!r!(7?r)!?2r≥7!(r+1)!(7?r?1)!?2r+1,2r≥18?r17?r≥2r+1,解得r≤163r≥133,又∵ 0≤r≤7,∴ r=5.∴系數(shù)最大項為Τ6=C75x2?25y5=672x2y5.故應(yīng)選C.
考點:二項展開式的通項與系數(shù)及組合式的運算.
二、多選題
9.已知在的展開式中,前3項的系數(shù)成等差數(shù)列,則下列結(jié)論正確的是( )
A.展開式中所有項的系數(shù)之和為256
B.展開式中含的一次項為
C.展開式中有3項有理項
D.展開式中系數(shù)最大項為第3項和第4項
【答案】BCD
【分析】
由題意寫出該二項式展開式的通項公式,由等差數(shù)列的性質(zhì)可得;令即可判斷A;令,代入即可判斷B;令為整數(shù),即可判斷C;令,解不等式即可判斷D;即可得解.
【詳解】
由題意展開式的通項公式為
,
所以,解得或(舍去),
所以,,
對于A,令,則,所以展開式中所有項的系數(shù)之和為,故A錯誤;
對于B,令即,此時,所以展開式中含的一次項為,故B正確;
對于C,若要使為有理項,則為4的倍數(shù),當(dāng)、、時,為有理項,所以展開式中有3項有理項,故C正確;
對于D,令,解得,所以展開式中系數(shù)最大項為第3項和第4項,故D正確.
故選:BCD.
【點睛】
本題考查了二項式定理的應(yīng)用,考查了運算求解能力,合理賦值、細(xì)心計算是解決本題的關(guān)鍵,屬于中檔題.
三、解答題
10.已知的展開式中只有第五項的二項式系數(shù)最大.
(1)求該展開式中有理項的項數(shù);
(2)求該展開式中系數(shù)最大的項.
【答案】(1);(2)和
【分析】
(1)先求出,再寫出二項式展開式的通項,令即可求解;
(2)設(shè)第項系數(shù)最大,則,即可解得的值,進(jìn)而可得展開式中系數(shù)最大的項.
【詳解】
(1)由題意可得:,得,
的展開式通項為,,
要求展開式中有理項,只需令,
所以
所以有理項有5項,
(2)設(shè)第項系數(shù)最大,則 ,
即,即,解得:,
因為,
所以或
所以,
所以展開式中系數(shù)最大的項為和.
【點睛】
解二項式的題關(guān)鍵是求二項式展開式的通項,求有理項需要讓的指數(shù)位置是整數(shù),求展開式中系數(shù)最大的項需要滿足第項的系數(shù)大于等于第項的系數(shù),第項的系數(shù)大于等于第項的系數(shù),屬于中檔題
11.(1)求展開式中系數(shù)最大項;
(2)求展開式中系數(shù)最大項.
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)本題要求二項式中系數(shù)最大的項,設(shè)出第項系數(shù)最大,則這一項不小于它的前一項且不小于它的后一項,列出不等式組,解不等式組,根據(jù)是正整數(shù)得到結(jié)果.
(2)根據(jù)(1)可得展開式系數(shù)絕對值最大項,結(jié)合系數(shù)的正負(fù),即可得出結(jié)論.
【詳解】
解:(1)設(shè)第項系數(shù)最大,則有,
即,即,
且,,
.
系數(shù)最大項為;
(2)展開式中系數(shù)的絕對值等于展開式中對應(yīng)項的系數(shù),
根據(jù)(1)可得展開式中系數(shù)的絕對值為第六項,
而第6項的系數(shù)為負(fù)數(shù),所以展開式中系數(shù)最大為第5項或第7項,
只需比較和兩項系數(shù)大小即可.
,,
系數(shù)最大的項是第五項為.
【點睛】
本題是一個典型的二項式問題,主要考查二項式的性質(zhì),注意二項式系數(shù)和項的系數(shù)之間的關(guān)系,這是容易出錯的地方,本題考查展開式的通項式,這是解題的關(guān)鍵,屬于中檔題.
12.已知的展開式中前三項的系數(shù)成等差數(shù)列.
(1)求的值;
(2)如果第項和第項的二項式系數(shù)相等,試求的值;
(3)求展開項中最大的系數(shù).
【答案】(1)8;(2)1或2;(3)7.
【分析】
(1)根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)列出方程求解n;(2)當(dāng)時,成立;當(dāng)時,根據(jù)二項式的單調(diào)性和對稱性可列出等式求解k;(3)設(shè)第項的系數(shù)最大,由求解r的值,代入展開式的通項即可得解.
【詳解】
(1)根據(jù)題意,,,成等差數(shù)列,
所以,即,或(舍去).
(2)當(dāng)時,即顯然成立;
當(dāng)時,由二項式的單調(diào)性和對稱性得:.
(3)設(shè)第項的系數(shù)最大,
則,解得或,
所以展開項中系數(shù)最大為.
【點睛】
本題考查二項式定理,含參二項式的相關(guān)問題、二項展開式中系數(shù)最值問題,涉及等差中項的應(yīng)用,屬于中檔題.
13.在二項式的展開式中.
(1)求該二項展開式中含項的系數(shù);
(2)求該二項展開式中系數(shù)最大的項.
【答案】(1)160;(2).
【分析】
(1)在通項公式中,令的冪指數(shù)等于3,求得的值,可得含項的系數(shù).
(2)根據(jù),求得的值,可得結(jié)論.
【詳解】
(1)二項展開式中,通項公式為,令,求得,
故含項的系數(shù)為.
(2)設(shè)第項的系數(shù)最大,由,解得,故
故該二項展開式中系數(shù)最大的項為
【點睛】
本題主要考查二項式定理的應(yīng)用,二項展開式的通項公式,二項式系數(shù)的性質(zhì),屬于中檔題.
14.已知,的展開式的各二項式系數(shù)的和等于128,
(1)求的值;
(2)求的展開式中的有理項;
(3)求的展開式中系數(shù)最大的項.
【答案】(1)7;(2),,;(3).
【分析】
(1)根據(jù)的展開式的各二項式系數(shù)的和等于求解.
(2)先得到的展開式中的通項公式,再令為整數(shù)求解.
(3)由通項公式知:第項的系數(shù)為.直接假設(shè)第r+1項系數(shù)最大,比前一項大且比后一項大,聯(lián)立解不等式組即可.
【詳解】
解:(1)已知,
的展開式的各二項式系數(shù)的和等于,.
(2)的展開式中的通項公式為,
令為整數(shù),可得,3,6,
故展開式的有理項為,,.
(3)第項的系數(shù)為,
,且,
解得,故,
故的展開式中系數(shù)最大的項為第6項.
【點睛】
本題主要考查二項展開式的通項公式,二項式系數(shù)的性質(zhì),項的系數(shù),還考查了運算求解的能力;屬于中檔題.
15.已知展開式中前三項的二項式系數(shù)之和為37,求展開式中:
(1)所有x的有理項;
(2)系數(shù)最大的項.
【答案】(1),,;(2)系數(shù)最大的項為和
【分析】
(1)根據(jù)系數(shù)和得到,再利用二項式定理計算有理項得到答案.
(2)設(shè)第項系數(shù)最大,則,解得答案.
【詳解】
(1),∴(舍).
,令,∴.
∴所有有理項為,,.
(2)設(shè)第項系數(shù)最大,則,解得.
所以系數(shù)最大的項為和.
【點睛】
本題考查了利用二項式定理求有理項,系數(shù)最大項,意在考查學(xué)生的計算能力和應(yīng)用能力.
16.已知的展開式的二項式系數(shù)和比的展開式的二項式系數(shù)和大992,求的展開式中.
(1)二項式系數(shù)最大的項,
(2)系數(shù)的絕對值最大的項.
【答案】(1)(2)
【分析】
(1)根據(jù)的展開式的二項式系數(shù)和比的展開式的二項式系數(shù)和大992,即可得到關(guān)于的方程:,求出,根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì)即可求出二項式系數(shù)最大的項
(2)利用兩邊夾定理,設(shè)出第項為系數(shù)的絕對值最大的項,即可列出關(guān)于的不等式,即可求解
【詳解】
解:依題意可得,即,解得
(1)的展開式中第6項的二項式系數(shù)最大
(2)設(shè)第項的系數(shù)的絕對值最大
所以
故第4項的系數(shù)的絕對值最大,
【點睛】
本題通過賦值法求出,根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì),同時利用兩邊夾定理進(jìn)行求解,屬于中檔題.
17.在二項式的展開式中,
(1)若展開式中第5項、第6項與第7項的二項式系數(shù)成等差數(shù)列,求展開式中二項式系數(shù)最大的項的系數(shù);(最后結(jié)果用算式表達(dá),不用計算出數(shù)值)
(2)若展開式前三項的二項式系數(shù)的和等于79,求展開式中系數(shù)最大的項.(最后結(jié)果用算式表達(dá),不用計算出數(shù)值)
【答案】(1) 當(dāng)時,最大項系數(shù)為和;當(dāng)時最大項系數(shù)為.(2) .
【分析】
(1)由成等差數(shù)列可求出或,進(jìn)而可求出展開式中二項式系數(shù)最大的項的系數(shù);
(2)由可求出,令可求出,從而可求其系數(shù).
【詳解】
解:展開式中第項為.
(1) 則第5項、第6項與第7項的二項式系數(shù)為成等差數(shù)列,則,
即,即,解得或.
當(dāng)時,二項式系數(shù)最大項為,此時系數(shù)為和.
當(dāng)時,二項式系數(shù)最大項為,此時系數(shù)為.
(2) 前三項的二項式系數(shù)為,其和為79.即,即
,整理得,,解得或(舍去).
設(shè)展開式中第項系數(shù)最大,即,解得,,
因為,所以,即展開式中第9項系數(shù)最大,系數(shù)為.
【點睛】
本題考查了二項式定理,考查了二項式系數(shù)最值問題,考查了系數(shù)的最值問題,考查了等差中項的應(yīng)用.本題的關(guān)鍵是由已知條件求出的值.本題的易錯點是混淆了二項式系數(shù)和系數(shù)的概念.
18.已知的展開式中前三項的系數(shù)為等差數(shù)列.
(1)求展開式中含的項;
(2)求展開式中系數(shù)最大的項.
【答案】(1)含的項為(2)系數(shù)最大的項為和
【分析】
列出二項展開式的通項公式,利用前三項系數(shù)成等差可求得;(1) 根據(jù)展開式通項公式可知,當(dāng)時為所求項,代入通項公式求得結(jié)果;
(2) 設(shè)系數(shù)最大的項是第項,則,求解計算即可得出結(jié)果.
【詳解】
解:(1)由題意可知,的展開式的通項
,
則,,.
因為前三項的系數(shù)為等差數(shù)列,則有
,
解得或(舍去),則,
則的展開式的通項
.
令,解得,
則,
所以展開式中含的項為.
(2)由(1)得的展開式的通項
,
設(shè)系數(shù)最大的項是第項,
則
化簡得
解得,
所以或,
所以,,
所以系數(shù)最大的項為和.
【點睛】
本題考查組合數(shù)的運算、求指定項和系數(shù)最大項的問題,考查對于二項式定理的知識的掌握,屬于中檔型.
19.已知n為給定的正整數(shù),t為給定的實數(shù),設(shè)(t+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn.
(1)當(dāng)n=8時.
①若t=1,求a0+a2+a4+a6+a8的值;
②若t=,求數(shù)列{an}中的最大值;
(2)若t=,當(dāng)時,求的值.
【答案】(1)①128,②;(2)
【分析】
(1)①設(shè)f(x)=(1+x)8=a0+a1x+a2x2+…+a8x8,f(1)=28=a0+a1+a2+…+a8,f(-1)=0=a0-a1+a2-…+a8,a0+a2+a4+a6+a8= [f(1)+ f(-1)] 2即可得解;
②,通過不等式組即可得解;
(2)處理,利用二項式定理逆用即可得解.
【詳解】
(1)設(shè)f(x)=(t+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,
當(dāng)n=8時.
①若t=1,f(x)=(1+x)8=a0+a1x+a2x2+…+a8x8,
f(1)=28=a0+a1+a2+…+a8,f(-1)=0=a0-a1+a2-…+a8,
a0+a2+a4+a6+a8= [f(1)+ f(-1)]2=128
②若t=,(+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,
所以,設(shè)第r項最大,則,
解得,所以
數(shù)列{an}中的最大值
(2)若t=,當(dāng)時,求的值.
(+x)n=a0+a1x+a2x2+…+anxn,
當(dāng)時,
,
當(dāng)n=1時也滿足,所以.
【點睛】
此題考查二項式定理的應(yīng)用,根據(jù)展開式求解系數(shù)關(guān)系,涉及組合數(shù)計算公式,二項式定理的逆用,綜合性強(qiáng).
20.為抗擊新冠疫情,某企業(yè)組織員工進(jìn)行用款捐物的愛心活動.原則上每人以自愿為基礎(chǔ),捐款不超過400元.現(xiàn)項目負(fù)責(zé)人統(tǒng)計全體員工數(shù)據(jù)后,下表為隨機(jī)抽取的10名員工.的捐款數(shù)額.
員工編號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
捐款數(shù)額
124
86
215
53
132
195
400
90
300
225
(1)若從這10名員工中任意選取3人,記選到的3人中捐款數(shù)額大于200元的人數(shù)為X,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望:
(2)以表中選取的10人作為樣本.估計該企業(yè)全體員工的捐款情況,現(xiàn)從企業(yè)員工中依次抽取8人,若抽到k人的捐款數(shù)額小于200元的可能性最大,求k的值.
【答案】(1)分布列見詳解, ;(2)5
【分析】
(1)由題中的隨機(jī)分布表可知,10名員工中,捐款數(shù)額大于200元的有4人,的所有可能取值為0,1,2,3,服從超幾何分布,由此能求出的概率分布列及數(shù)學(xué)期望;
(2)從8人中抽取的捐款數(shù)額小于200元的人數(shù)為隨機(jī)變量,則,假設(shè)最大,可列出不等式組,求出的值.
【詳解】
解:(1)由題知,10名員工中,捐款數(shù)額大于200元的有4人,
則隨機(jī)變量服從超幾何分布,的所有可能取值為0,1,2,3
, ,
, ,
則的分布列為
X
0
1
2
3
P
;
(2)以樣本估計總體的捐款金額小于200的概率,
設(shè)為從8人中抽取的捐款數(shù)額小于200元的人數(shù),,
,
要使其取得最大值,則需:
,
解得 ,
又,故,
即依次抽取8人,若抽到5人的捐款數(shù)額小于200元的可能性最大.
【點睛】
本題考查了服從超幾何分布的離散型隨機(jī)變量的分布列以及期望的求法,二項分布等基礎(chǔ)知識,考查了組合數(shù)的計算公式、不等式的性質(zhì),考查了數(shù)據(jù)分析能力、推理能力及計算能力.屬于中檔題.
21.已知在的展開式中,第6項的系數(shù)與第4項的系數(shù)之比是.
(1)求展開式中的系數(shù);
(2)求展開式中系數(shù)絕對值最大的項;
(3)求的值.
【答案】(1);(2);(3).
【分析】
(1)利用二項展開式的通項公式求出展開式的通項,求出展開式中的第6項的系數(shù)與第4項的系數(shù),列出方程求出的值,代入二項展開式的通項公式即可求解;
(2)利用兩邊夾定理,設(shè)第項系數(shù)的絕對值最大,列出關(guān)于的不等式即可求解;
(3)利用二項式定理求解即可.
【詳解】
(1)由,得,
通項,
令,解得,
展開式中的系數(shù)為.
(2)設(shè)第項系數(shù)的絕對值最大,
則,所以,
系數(shù)絕對值最大的項為.
(3)原式.
【點睛】
本題考查二項式定理的應(yīng)用、二項展開式的通項公式和系數(shù)最大項的求解;考查運算求解能力和邏輯推理能力;熟練掌握二項展開式的通項公式是求解本題的關(guān)鍵;屬于中檔題、常考題型.
22.已知的展開式的各項二項式系數(shù)之和為512.
(1)求展開式中所有的有理項;
(2)求展開式中系數(shù)最大的項.
【答案】(1),,,(或);(2)
【分析】
(1)根據(jù)二項式定理求出通項,處理指數(shù)冪的指數(shù)即可得解;
(2)設(shè)第項的系數(shù)最大,則,解不等式組即可得解.
【詳解】
(1)由題意可得,則
故通項,
由題意可得為整數(shù),則是3的倍數(shù),
因為,所以的值為0或3或6或9,
則有理項為,,,(或).
(2)設(shè)第項的系數(shù)最大,則
因為,
所以,
則解得,
因為為整數(shù),所以
故展開式中系數(shù)最大的項
【點睛】
此題考查二項式定理的應(yīng)用,涉及求指定項和求解系數(shù)最大的項,關(guān)鍵在于熟練掌握通項,根據(jù)通項進(jìn)行計算.
23.己知的展開式前三項中x的系數(shù)的絕對值成等差數(shù)列.
(Ⅰ)求n的值及展開式中的常數(shù)項;
(Ⅱ)求展開式系數(shù)最大的項.
【答案】(Ⅰ),常數(shù)項為第三項為7(Ⅱ)系數(shù)最大的項為第三項為7
【分析】
(Ⅰ)先求寫出二項式展開式的通項,求出前三項系數(shù)的絕對值,即可求出,從而求出常數(shù)項;
(Ⅱ)先求所有項的系數(shù)加上絕對值,轉(zhuǎn)化為正系數(shù),假設(shè)第項系數(shù)的絕對值最大,
則有,求得的值,即可可得系數(shù)最大的項.
【詳解】
解:(Ⅰ)因為二項式展開式的通項為
所以展開式前三項的系數(shù)的絕對值分別為,,.
由題設(shè)知:,解得:或(舍去).
當(dāng)時,
當(dāng)時,即常數(shù)項為第三項為7
(Ⅱ)先求所有項的系數(shù)加上絕對值,轉(zhuǎn)化為正系數(shù),假設(shè)第項系數(shù)的絕對值最大,
則有
由,
,,
同理可得,
系數(shù)絕對值最大項為和
所以系數(shù)最大的項為第三項為7
【點睛】
本題主要考查等差數(shù)列的定義,二項式定理的應(yīng)用,二項展開式的通項公式,二項式系數(shù)的性質(zhì),屬于中檔題.
24.已知展開式的二項式系數(shù)和比展開式的偶數(shù)項的二項式系數(shù)和大48,求的展開式中:
(1)二項式系數(shù)最大的項;
(2)系數(shù)的絕對值最大的項.
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)分別求出展開式的二項式系數(shù)和,展開式的偶數(shù)項的二項式系數(shù)和,利用兩者差列方程,解方程求出的值,二項式系數(shù)最大項為第,即可求解;
(2)設(shè)第項系數(shù)絕對值最大,化簡二項展開式的通項公式,利用系數(shù)絕對值最大項比前后兩項的系數(shù)絕對值都大列不等式組,解不等式組求得的取值范圍,由此求得的值
【詳解】
(1)依題意,
的展開式中第6項二項式系數(shù)最大,
即;
(2)設(shè)第項的系數(shù)的絕對值最大,
則,
,得,
即,,
所以系數(shù)的絕對值最大的是第8項,
即.
【點睛】
本題考查二項式系數(shù)和、二項式系數(shù)最大項、系數(shù)絕對值最大項,考查計算求解能力,屬于中檔題.
25.已知的展開式的二項式系數(shù)和比的展開式的系數(shù)和大992,求的展開式中:
(1)二項式系數(shù)最大的項;
(2)系數(shù)的絕對值最大的項.
【答案】(1)(2)
【分析】
(1)由題意對賦值,令,則有,解方程求出的值,然后根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì)即可求出二項式系數(shù)最大的項;
(2)利用兩邊夾定理,設(shè)第項為系數(shù)的絕對值最大的項,則有
解不等式組可得結(jié)果.
【詳解】
,解得,,
(1)二項式系數(shù)最大的項為第51項,;
(2),其系數(shù)的絕對值為,解不等式組,得,,,
系數(shù)的絕對值最大的項為第34項,.
【點睛】
此題考查二項式定理的有關(guān)知識,通過賦值,利用二項式系數(shù)的性質(zhì)求解,屬于基礎(chǔ)題.
26.(1)已知,求的值.
(2)已知的展開式中,各項的系數(shù)和比各項的二項式系數(shù)和大992.求展開式中系數(shù)最大的項.
【答案】(1)-13;(2)
【分析】
(1)可令,,兩式相減,計算即可得到所求和;
(2)由題意可得,求得,設(shè)第項的系數(shù)最大,則有,解得.再由,可得的值.
【詳解】
解:(1),
令可得,
可令可得,
兩式相減可得,;
(2)令可得各項系數(shù)和為,二項式系數(shù)和為,
由題意可得,即,
解得 (舍去),解得.
設(shè)第項的系數(shù)最大,則有,解得.
再由,可得.
故系數(shù)最大的項為.
【點睛】
本題考查二項式定理的運用:求指定項的系數(shù)和,注意運用賦值法,同時考查二項式展開式的通項公式,二項式系數(shù)的性質(zhì),考查運算能力,屬于中檔題.
27.已知二項式的展開式中第五項為常數(shù)項.
(1)求展開式中二項式系數(shù)最大的項;
(2)求展開式中有理項的系數(shù)和.
【答案】(1);(2)121
【分析】
(1),為常數(shù)項,所以,可求出的值,進(jìn)而求得二項式系數(shù)最大的項;
(2)由題意為有理項,直接計算即可.
【詳解】
(1),∵為常數(shù)項,
∴,∴
二項式系數(shù)最大的項為第3項和第4項.∴,
.
(2)由題意為有理項,
有理項系數(shù)和為.
【點睛】
本題考查了二項式的展開式,需熟記二項式展開式的通項,屬于基礎(chǔ)題.
28.已知二項式.
(1)若它的二項式系數(shù)之和為512.求展開式中系數(shù)最大的項;
(2)若,求二項式的值被7除的余數(shù).
【答案】(1);(2)2.
【分析】
(1)由題意利用二項式系數(shù)的性質(zhì)求得的值,再根據(jù)通項公式可得展開式中第項的系數(shù),從而求得展開式中系數(shù)最大的項.
(2)二項式即,按照二項式定理展開,問題化為被7除的余數(shù).再根據(jù),按照二項式定理展開,可得它被7除的余數(shù).
【詳解】
(1)二項式的二項式系數(shù)之和為512,,.
由,解得:,
展開式中系數(shù)最大的項為第8項,為.
(2)若,,
問題轉(zhuǎn)化為被7除的余數(shù),
,即余數(shù)為2.
【點睛】
本題考查二項式定理的應(yīng)用、整除的余數(shù)問題,考查函數(shù)與方程思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想,考查邏輯推理能力、運算求解能力,求解時注意連續(xù)兩次使用二項展開式求余數(shù).
29.已知數(shù)列()的通項公式為().
(1)分別求的二項展開式中的二項式系數(shù)之和與系數(shù)之和;
(2)求的二項展開式中的系數(shù)最大的項;
(3)記(),求集合的元素個數(shù)(寫出具體的表達(dá)式).
【答案】(1),0;(2),;(3).
【分析】
(1)根據(jù)二項展開式直接得二項式系數(shù)之和為,利用賦值法求二項展開式中的系數(shù)之和;
(2)根據(jù)二項展開式通項公式得系數(shù),再列方程組解得系數(shù)最大的項;
(3)先根據(jù)二項式定理將展開成整數(shù)與小數(shù),再根據(jù)奇偶性分類討論元素個數(shù),最后根據(jù)符號數(shù)列合并通項.
【詳解】
(1)二項展開式中的二項式系數(shù)之和為,
令得二項展開式中的系數(shù)之和為;
(2)
設(shè)二項展開式中的系數(shù)最大的項數(shù)為
則
因此二項展開式中的系數(shù)最大的項為,
(3)
所以當(dāng)為偶數(shù)時,集合的元素個數(shù)為
當(dāng)為奇數(shù)時,集合的元素個數(shù)為
綜上,元素個數(shù)為
【點睛】
本題考查二項式系數(shù)之和、二項式展開式各項系數(shù)之和、二項式展開式中系數(shù)最大項以及利用二項式展開式計數(shù),考查綜合分析求解與應(yīng)用能力,屬較難題.
30.已知展開式的所有二項式系數(shù)和為.
(1)求展開式的所有有理項的系數(shù)之和;
(2)求展開式的系數(shù)最大項.
【答案】(1);(2)和.
【分析】
由二項式系數(shù)和為求得,進(jìn)而得出二項式展開式的通項為.
(1)由通項可知當(dāng)取、、時,對應(yīng)項為有理項,將這些項的系數(shù)相加即可得出結(jié)果;
(2)令,設(shè)展開式中項的最大系數(shù)為,由求出自然數(shù)的值,由此可得出結(jié)果.
【詳解】
所有二項式系數(shù)和為,即,得,
該二項式展開式的通項為.
(1)由題可知,展開式的有理項為第項,第項,第項,
則,,,
因此,所有有理項的系數(shù)和為;
(2)令,設(shè)展開式中項的最大系數(shù)為,
則,即,得,解得,
,或.
因此,展開式的系數(shù)最大項為第項和第項.
【點睛】
本題考查利用二項式系數(shù)和求參數(shù),二項展開式中有理項系數(shù)問題和系數(shù)最大項的求解,考查二項式定理的應(yīng)用,屬于中等題.
31.函數(shù)角度看,可以看成是以為自變量的函數(shù),其定義域是.
(1)證明:
(2)試?yán)?的結(jié)論來證明:當(dāng)為偶數(shù)時,的展開式最中間一項的二項式系數(shù)最大;當(dāng)為奇數(shù)時的展開式最中間兩項的二項式系數(shù)相等且最大.
【答案】(1)證明見解析;(2)證明見解析.
【分析】
(1)先根據(jù)組合數(shù)公式求出、,計算的值,從而證得結(jié)論;
(2)設(shè),由(1)可得,令,可得
(等號不成立),故有當(dāng)時,成立;
當(dāng)時,成立.故最大,
當(dāng)為奇數(shù)時,同理可證,從而證得結(jié)論.
【詳解】
(1)因為,又因為,
所以.
則成立.
(2)設(shè),因為,,
所以.令,所以,
則(等號不成立),所以時,成立,
反之,當(dāng)時,成立.
所以最大,即展開式最中間一項的二項式系數(shù)最大;
當(dāng)為奇數(shù)時,設(shè),其最中間有兩項且,
由(1)知,顯然,
,令,可得,
,當(dāng)時,,且這兩項為二項展開式最中間兩項的系數(shù),
所以時,成立;
由對稱性可知:當(dāng)時,成立,
又,故當(dāng)為奇數(shù)時,的展開式最中間兩項的二項式系數(shù)相等且最大.
【點睛】
本題主要考查組合及組合數(shù)公式,二項式定理的應(yīng)用以及二項式系數(shù)的性質(zhì),令,求出的范圍是解本題的關(guān)鍵,考查學(xué)生的計算能力和邏輯推理能力,屬于中檔題.
32.在二項式的展開式中,前三項系數(shù)的絕對值成等差數(shù)列.
(1)求展開式中二項式系數(shù)最大的項;
(2)求展開式中所有有理項的系數(shù)之和.
【答案】(1)(2)-
【分析】
(1)由二項式定理展開式中的通項公式求出前三項,由前三項系數(shù)的絕對值成等差數(shù)列列方程即可求得,問題得解.
(2)由,對賦值,使得的指數(shù)為正數(shù)即可求得所有理項,問題得解.
【詳解】
(1)由二項式定理得展開式中第項為
,
所以前三項的系數(shù)的絕對值分別為1,,,
由題意可得,整理得,
解得或(舍去),
則展開式中二項式系數(shù)最大的項是第五項,
(2)因為,
若該項為有理項,則是整數(shù),
又因為,
所以或或,
所以所有有理項的系數(shù)之和為
【點睛】
本題主要考查了二項式定理及其展開式的通項公式,考查分析能力,轉(zhuǎn)化能力及計算能力,屬于基礎(chǔ)題.
33.已知(1+x2)2n的展開式的系數(shù)和比(3x-1)n的展開式的系數(shù)和大992,求的展開式中:
(1)二項式系數(shù)最大的項;
(2)系數(shù)的絕對值最大的項.
【答案】(1);(2).
【分析】
先令分別求得兩個二項式展開式的系數(shù)和,利用兩者的差為列方程,解方程求得的值.所求二項式為.(1)由于,故二項式系數(shù)最大的為第六項,根據(jù)二項式展開式的通項公式求得這個項.(2)設(shè)第項的系數(shù)的絕對值最大,化簡二項式展開式的通項公式,利用系數(shù)絕對值最大項比前后兩項的系數(shù)的絕對值都大列不等式組,解不等式組求得的取值范圍,由此求得的值.
【詳解】
由題意得22n-2n=992,解得n=5.
(1)的展開式中第6項的二項式系數(shù)最大,即T6=(2x)5=-8 064.
(2)設(shè)第k+1項的系數(shù)的絕對值最大,
則Tk+1=(2x)10-k=(-1)k210-kx10-2k,
得
即
k,
∵k∈N,∴k=3,
故系數(shù)的絕對值最大的是第4項T4=(-1)327x4=-15 360x4.
【點睛】
本小題主要考查二項式展開式的系數(shù),考查二項式展開式中二項式系數(shù)的最大值,考查系數(shù)的絕對值最大的項的求法,屬于中檔題.
34.已知的展開式的二項式系數(shù)和比的展開式系數(shù)和大992. 求的展開式中;(1)二項式系數(shù)最大的項;(2)系數(shù)的絕對值最大的項.
【答案】(1)-8064(2)
【分析】
(1)先根據(jù)二項式系數(shù)和列方程求,再根據(jù)組合數(shù)性質(zhì)確定二項式系數(shù)最大的項,最后根據(jù)二項展開式通項公式求結(jié)果,(2)先根據(jù)二項展開式通項公式得各項系數(shù),根據(jù)條件列方程組,解得系數(shù)的絕對值最大的項的項數(shù),再代入二項展開式通項公式得結(jié)果
【詳解】
解:由題意
(1)的展開式中第6項的二項式系數(shù)最大,
即
(2)設(shè)第項的系數(shù)的絕對值最大,
因為
,,
【點睛】
本題考查二項式系數(shù)和以及二項展開式系數(shù),考查基本分析求解能力,屬中檔題.
35.已知的展開式中前三項的系數(shù)成等差數(shù)列.
(Ⅰ)求n的值;
(Ⅱ)求展開式中系數(shù)最大的項.
【答案】(1)8(2),
【詳解】
解:(Ⅰ)由題設(shè),得,
即,解得n=8,n=1(舍去).
(Ⅱ)設(shè)第r+1的系數(shù)最大,則
即解得r=2或r=3.
所以系數(shù)最大的項為,.