其中,,又有等记法,称为二项式系数,此系数亦可表示为杨辉三角形。等式的右边即为的展开式,称为二项展开式。
将看成个相乘,从每个括号中取一项 (非即) 相乘的所有单项式合并同类项得到的,按取的个数分为类 ,不取的是,取 1 个的是,..., 取个的是,...,取个的是
注意:[1]
(1)选取性,二项式的两项怎样选取 (各取几个) 才能构成所求的项;
(2)有序性,的展 开式第项是取个(同时取个), 这里的和不能互换
(3)项 、项的系数与二项式系数的区别
某项要把这一项全部写出来;某项的系数只写这一项的系数,不带字母 (即把每个字母当作数 1) ;某项的二项式系数就是相应的组合数
(1)项数:n+1项
(2)第k+1项的二项式系数是
(3)在二项展开式中,与首末两端等距离的两项的二项式系数相等。
(4)如果二项式的幂指数是偶数,中间的一项的二项式系数最大。如果二项式的幂指数是奇数,中间两项的的二项式系数最大,并且相等。
(5)二项式通项:,是第项
这里,采用数学归纳法对二项式定理进行证明
当,
假设二项展开式在时成立,设,则:
(取出的项)
(设)
( 取出项)
(两者相加)
(套用帕斯卡法则)
等式也成立
结论:对于任意自然数n,等式均成立。
求二项展开式的某项或某项的系数是高考数学的一个基本知识点,每年的高考题都有一定的题出现。[1]
例1. 求的展开式中的系数
解:要取2个,故的系数是
例2. 求的展开式中的系数
解:要取4个,故的系数是
例. 求展开式中系数最大项和最小项[2]
解:
通项=
通项的系数=
设系数最大,则
解得:,因为,所以,故系数最大项为和
由于最大项在中间取得,所以最小项在两端,计算得:,故系数最小项为
求二项展开式中的指定项,一般是利用通项公式进行。[3]
例.展开式中的常数项
解:展开式的通项=,令,解得
故常数项为: