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文檔簡介

考點20二項式定理一.二項式定理(1)二項式定理:(a+b)n=Ceq\o\al(0,n)an+Ceq\o\al(1,n)an-1b+…+Ceq\o\al(k,n)an-kbk+…+Ceq\o\al(n,n)bn(n∈N*)(2)通項公式:Tk+1=Ceq\o\al(k,n)an-kbk,它表示第k+1項(3)二項式系數(shù):二項展開式中各項的系數(shù)為Ceq\o\al(0,n),Ceq\o\al(1,n),…,Ceq\o\al(n,n)(4)項數(shù)為n+1,且各項的次數(shù)都等于二項式的冪指數(shù)n,即a與b的指數(shù)的和為n指定項的系數(shù)或二項式系數(shù)1.解題思路:通項公式2.常見指定項:若二項展開式的通項為Tr+1=g(r)·xh(r)(r=0,1,2,…,n),g(r)≠0,則有以下常見結(jié)論:(1)h(r)=0?Tr+1是常數(shù)項(2)h(r)是非負整數(shù)?Tr+1是整式項(3)h(r)是負整數(shù)?Tr+1是分式項(4)h(r)是整數(shù)?Tr+1是有理項三.二項式系數(shù)的性質(zhì)四.系數(shù)和賦值法1.賦值法的應(yīng)用(1)形如(ax+b)n,(ax2+bx+c)m(a,b∈R)的式子,求其展開式的各項系數(shù)之和,只需令x=1即可.(2)形如(ax+by)n(a,b∈R)的式子,求其展開式各項系數(shù)之和,只需令x=y(tǒng)=1即可.2.二項式系數(shù)最大項的確定方法(1)如果n是偶數(shù),則中間一項eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(第\f(n,2)+1項))的二項式系數(shù)最大;(2)如果n是奇數(shù),則中間兩項eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(第\f(n+1,2)項與第\f(n+1,2)+1項))的二項式系數(shù)相等并最大.五.常見解題思路1.求形如(a+b)n(n∈N*)的展開式中與特定項相關(guān)的量(常數(shù)項、參數(shù)值、特定項等)的步驟①利用二項式定理寫出二項展開式的通項公式,常把字母和系數(shù)分離(注意符號不要出錯);②根據(jù)題目中的相關(guān)條件(如常數(shù)項要求指數(shù)為零,有理項要求指數(shù)為整數(shù))先列出相應(yīng)方程(組)或不等式(組),解出r;③把r代入通項公式中,即可求出Tr+1,有時還需要先求n,再求r,才能求出Tr+1或者其他量.2.求形如(a+b)m(c+d)n(m,n∈N*)的展開式中與特定項相關(guān)的量的步驟①根據(jù)二項式定理把(a+b)m與(c+d)n分別展開,并寫出其通項公式;②根據(jù)特定項的次數(shù),分析特定項可由(a+b)m與(c+d)n的展開式中的哪些項相乘得到;③把相乘后的項合并即可得到所求特定項或相關(guān)量.3.求三項展開式特定項的方法①通常將三項式轉(zhuǎn)化為二項式積的形式,然后利用多項式積的展開式中的特定項(系數(shù))問題的處理方法求解.②將其中某兩項看成一個整體,直接利用二項式展開,然后再分類考慮特定項產(chǎn)生的所有可能情形.4.二項展開式系數(shù)最大項的求法如求(a+bx)n(a,b∈R)的展開式系數(shù)最大的項,一般是采用待定系數(shù)法,設(shè)展開式各項系數(shù)分別為A1,A2,…,An+1,且第k項系數(shù)最大,應(yīng)用eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(Ak≥Ak-1,,Ak≥Ak+1,))從而解出k來,即得.5.整除問題:用二項式定理處理整除問題,通常把冪的底數(shù)寫成除數(shù)(或與除數(shù)密切關(guān)聯(lián)的數(shù))與某數(shù)的和或差的形式,再利用二項式定理展開,只考慮后面一、二項(或者是某些項)就可以了.6.近似運算:利用二項式定理近似運算時,首先將冪的底數(shù)寫成兩項和或差的形式,然后確定展開式中的保留項,使其滿足近似計算的精確度.考點一二項式指定項的系數(shù)【例11】(2023·四川南充·統(tǒng)考一模)二項式的展開式中常數(shù)項為(

)A. B.60 C.210 D.【答案】B【解析】展開式的通項為,所以,常數(shù)項為,故選:B.【例12】(2024·貴州·校聯(lián)考模擬預(yù)測)在的展開式中,含的項的系數(shù)為(

)A.8 B.28 C.56 D.70【答案】B【解析】展開式的通項公式,當時,即時,有,所以含的項的系數(shù)為,故選:B.【例13】(2023·山東青島)若的展開式中共有個有理項,則的值是(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】的展開式通項為,,當時,為有理項,故.故選:C.【變式】1.(2024·四川綿陽·統(tǒng)考二模)的展開式中,x的系數(shù)為(

)A. B. C.5 D.10【答案】A【解析】的展開式的通項為.令,得.的系數(shù)為.故選:A.2.(2024·陜西寶雞·統(tǒng)考一模)展開式中的第四項為(

)A. B. C.240 D.【答案】B【解析】展開式的通項公式為,所以,故選:B3.(2024上·全國·高三專題練習)展開式中含項的系數(shù)為,則實數(shù)a的值為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】,令,得.∴,依題意,∴.故選:A.4.(2024·全國·高三專題練習)寫出展開式中的一個有理項為.【答案】(答案不唯一)【解析】展開式的通項公式為(),所以展開式中的有理項分別為:時,;時,;時,;時,.故答案為:(四個有理項任寫其一均可).考點二二項式系數(shù)與系數(shù)的性質(zhì)【例21】(2023遼寧省大連市)的展開式中,二項式系數(shù)最大的是(

)A.第3項 B.第4項 C.第5項 D.第6項【答案】C【解析】由二項式,可得其展開式共有9項,根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì),可得中間項第5項的二項式系數(shù)最大.故選:C.【例22】(2023·四川雅安·統(tǒng)考一模)的展開式中,系數(shù)最小的項是(

)A.第4項 B.第5項 C.第6項 D.第7項【答案】C【解析】依題意,的展開通項公式為,其系數(shù)為,當為奇數(shù)時,才能取得最小值,又由二項式系數(shù)的性質(zhì)可知,是的最大項,所以當時,取得最小值,即第6項的系數(shù)最小.故選:C.【例23】2.(2023·西藏日喀則·統(tǒng)考一模)已知的展開式中第四項和第八項的二項式系數(shù)相等,則展開式中x的系數(shù)為【答案】【解析】第四項和第八項的二項式系數(shù)相等,則,故展開式中x的系數(shù)為,故答案為:【變式】1.(2023·甘肅)已知的展開式中只有第5項是二項式系數(shù)最大,則該展開式中各項系數(shù)的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】∵展開式中只有第5項是二項式系數(shù)最大,則∴展開式的通項為則該展開式中各項系數(shù)若求系數(shù)的最小值,則為奇數(shù)且,即,解得∴系數(shù)的最小值為故選:C.2.(2023·上海嘉定·統(tǒng)考一模)已知的二項展開式中系數(shù)最大的項為.【答案】【解析】設(shè)系數(shù)最大的項為,則,解得,因為且為整數(shù),所以,此時最大的項為.故答案為:3.(2023上·上?!じ呷虾J幸舜ㄖ袑W??计谥校┒検降恼归_式中,系數(shù)最大的項為.【答案】【解析】展開式通項公式為,且為整數(shù).要想系數(shù)最大,則為偶數(shù),其中,,,,顯然系數(shù)最大項為.故答案為:考法三(二項式)系數(shù)和【例31】(2024·重慶·校聯(lián)考一模)(多選)已知,則下列說法正確的是(

)A. B.C. D.【答案】BCD【解析】已知,令,有,A選項錯誤;令,有,令,有,,B選項正確;展開式的通項為,,,C選項正確,D選項正確.故選:BCD【例32】.(2024·黑龍江)(多選)若,其中為實數(shù),則(

)A. B.C. D.【答案】AC【解析】令,則原式轉(zhuǎn)化為,對A,令,得,故A正確;對B,由二項式定理得,故B錯誤;對CD,令,得,令,得,所以,所以,故C正確,D錯誤.故選:AC【變式】1.(2024·河南)(多選)已知,則下列說法正確的是(

)A. B.C. D.【答案】BCD【解析】選項A:取,則,則錯誤;選項B:取,則,則,故B正確;選項C:的展開式通項為,所以,C正確;選項D:取,則,將其與作差,得,所以,故D正確.故選:BCD.2(2023·遼寧)(多選)若,則(

)A. B.C. D.【答案】AD【解析】由題意,當,,當時,,A正確;當時,,所以,,B,C錯誤;,當時,,所以,D正確.故選:AD.3.(2023·浙江紹興)(多選)設(shè),則下列結(jié)論正確的是(

)A. B.C. D.【答案】ACD【解析】由題設(shè),二項式展開式通項為,所以,時,時,故,A對;又,即,令,即,則①,B錯;令,即,則②,由①②得:,則,C對;由知:展開式奇數(shù)項系數(shù)為負,偶數(shù)項系數(shù)為正,所以,而,故,即,D對.故選:ACD4.(2023·山西朔州)(多選)若,,則下列結(jié)論中正確的有(

)A.B.C.D.【答案】AD【解析】對于,令則故正確;對于,,故錯誤;對于,令則則故錯誤;對于,令得又故正確.故選:考法四兩個二項式乘積的系數(shù)【例41】(2024·全國·模擬預(yù)測)展開式中,含項的系數(shù)為.【答案】【解析】∵展開式的通項為,∴展開式中,含項為,則含項的系數(shù)為.故答案為:.【例42】(2024上·全國·高三專題練習)展開式中的常數(shù)項是120,則實數(shù).【答案】2【解析】∵展開式的通項公式為,令得,即.令得,即,∴展開式中的常數(shù)項為,故,解得.故答案為:2【變式】1.(2024·全國·模擬預(yù)測)展開式中,含的項的系數(shù)為.【答案】【解析】由二項式展開式的通項,則在展開式中,含項的系數(shù)為.故答案為:.2.(2024·海南??凇そy(tǒng)考模擬預(yù)測)在的展開式中的系數(shù)為.【答案】【解析】結(jié)合題意可得:所以的系數(shù)為.故答案為:.3.(2024上·陜西西安·高三長安一中??茧A段練習)的展開式中的常數(shù)項為.【答案】10【解析】展開式的通項公式為,令,得;令,得,所以的展開式中的常數(shù)項為.故答案為:10考法五三項式系數(shù)【例51】(2023·江西南昌)在的展開式中,項的系數(shù)為(

)A.299 B.300C. D.【答案】C【解析】的展開式中,項是從5個多項式中任取1個用,再余下4個多項式中任取1個用,最后3個多項式都用1相乘的積,即,所以項的系數(shù)為.故選:C【例52】(2024·全國·模擬預(yù)測)在的展開式中,的系數(shù)為.【答案】【解析】在的展開式中,要得到,則需要在6個式子中抽取2個,得到2個,有種方法;要得到,則需要在6個式子中抽取2個2個,得到2個,有種方法;故的系數(shù)為.故答案為:.【變式】1.(2023上·云南曲靖·高三校考階段練習)的展開式中的常數(shù)項為(

)A.588 B.589 C.798 D.799【答案】B【解析】因為展開式中的項可以看作8個含有三個單項式中各取一個相乘而得,若得到常數(shù)項,則有:①8個1;②2個,1個,5個1;③4個,2個,2個1;所以展開式中的常數(shù)項為.故選:B.2.(2023·四川達州)的展開式中,的系數(shù)為(

)A.20 B. C. D.15【答案】B【解析】,其展開式的通項為:,取得到的系數(shù)為.故選:B.3.(2023·黑龍江大興安嶺地)展開式中含項的系數(shù)為.【答案】30【解析】由于,所以的展開式中含的項為,所以的展開式中的系數(shù)為30.故答案為:30.4.(2023·陜西西安·校聯(lián)考模擬預(yù)測)的展開式中的系數(shù)為.【答案】【解析】表示5個因式的乘積,在這5個因式中,有1個因式選,其余4個因式選1,相乘可得含的項;或者有3個因式選,1個因式選,1個因式選1,相乘可得含的項;故項的系數(shù)為:.故答案為:.考法六二項式定理的應(yīng)用【例61】(2023·山東)被8除的余數(shù)為(

)A.1 B.3 C.5 D.7【答案】B【解析】其中是8的整數(shù)倍,故被8除的余數(shù)為3.故選:B【例62】(2024湖北)的計算結(jié)果精確到0.001的近似值是(

)A.0.930 B.0.931 C.0.932 D.0.933【答案】C【解析】.故選:C【變式】1.(2023·山東菏澤)設(shè),且,若能被13整除,則等于(

)A.0 B.1 C.11 D.12【答案】B【解析】,而是整數(shù),是13的倍數(shù),即能被13整除,因此能被13整除,而,即,所以,即.故選:B2.(2023·江蘇連云港)如果今天是星期三,經(jīng)過7天后還是星期三,那么經(jīng)過天后是(

)A.星期三 B.星期四 C.星期五 D.星期六【答案】B【解析】因為,所以除以7的余數(shù)為1,所以經(jīng)過天后是星期四,故選:B.3.(2023江蘇)用二項式定理估算.(精確到0.001)【答案】1.105【解析】.故答案為:1.1054.(2023·課時練習)將精確到0.01的近似值是.【答案】0.96【解析】因為,且將精確到0.01,故近似值為0.96故答案為:0.961.(2024·全國·模擬預(yù)測)展開式中的常數(shù)項為(

)A.672 B. C. D.5376【答案】D【解析】二項式的展開式的通項,令,得,所以二項展開式中的常數(shù)項為.故選:D2.(2024上·湖南長沙·高三湖南師大附中??茧A段練習)二項式的展開式中常數(shù)項為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】二項式的通項公式為,令,所以常數(shù)項為,故選:A3.(2024上·全國·高三專題練習)在的展開式中,含的項的系數(shù)為(

)A.12 B.-12 C.-2 D.2【答案】B【解析】,令得,∴.故選:B4.(2023·全國·校聯(lián)考模擬預(yù)測)在的展開式中常數(shù)項為(

)A.721 B.61 C.181 D.59【答案】D【解析】=的展開式的通項公式為=,其中的展開式的通項公式為,當時,,,常數(shù)項為;當時,,,常數(shù)項為;當時,,,常數(shù)項為;故常數(shù)項為++.故選:D5.(2024上·河北保定·高三河北省唐縣第一中學??计谀┑恼归_式的各項系數(shù)之和為1,則該展開式中含項的系數(shù)是(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】因為的展開式的各項系數(shù)之和為1,令,得,解得,所以的展開式中含項為,所以該展開式中含項的系數(shù)是.故選:D.6.(2023·廣東揭陽)的展開式中的系數(shù)為(

)A.200 B.210 C.220 D.240【答案】B【解析】依題意,,而展開式中的系數(shù)為,所以的展開式中的系數(shù)為210.故選:B7.(2024上·河北廊坊)設(shè),且,若能被7整除,則(

)A.4 B.5 C.6 D.7【答案】C【解析】,因為能被7整除,且能被7整除,故能被7整除,又,所以.故選:C.8.(2024·遼寧)(多選)已知的展開式的各二項式系數(shù)的和為128,則(

)A.B.展開式中的系數(shù)為280C.展開式中所有項的系數(shù)和為D.展開式中的第二項為【答案】AC【解析】由二項式系數(shù)的性質(zhì),可得:.故A正確;展開式通項為,令,則的系數(shù)為:,故B錯誤;令可得所有項的系數(shù)和為,故C正確;展開式的第二項為:,故D錯誤.故選:AC9.(2023·廣西·模擬預(yù)測)(多選)已知,則(

)A.展開式中所有二項式的系數(shù)和為 B.展開式中二項式系數(shù)最大項為第1012項C. D.【答案】ACD【解析】對于A:展開式中所有二項式的系數(shù)和為,正確;對于B:根據(jù)二項式系數(shù)的性質(zhì)知,且是二項式系數(shù)中最大的兩項,于是展開式中二項式系數(shù)最大項為第1012項和第1013項,錯誤;對于C:取,得,取,得,故,正確;對于D:等式兩邊同時求導(dǎo),得到,取,得,正確.故選:ACD10.(2023·福建泉州)(多選)已知的二項展開式中二項式系數(shù)之和為64,下列結(jié)論正確的是(

)A.二項展開式中各項系數(shù)之和為B.二項展開式中二項式系數(shù)最大的項為C.二項展開式中無常數(shù)項D.二項展開式中系數(shù)最大的項為【答案】ABD【解析】A選項,由題意得,解得,中,令得,A正確;B選項,因為,所以二項展開式中二項式系數(shù)最大的項為第4項,即,B正確;C選項,的通項公式為,令,解得,故,故二項展開式中有常數(shù)項,C錯誤;D選項,的通項公式為,由,解得,又,解得,故二項展開式中系數(shù)最大的項為,D正確.故選:ABD11.(2023·浙江杭州)(多選)在二項式的展開式中,下列說法正確的是(

)A.常數(shù)項是 B.各項系數(shù)和為C.第5項二項式系數(shù)最大 D.奇數(shù)項二項式系數(shù)和為32【答案】BD【解析】二項式的展開式的通項為當時,得常數(shù)項為,故A不正確;當時,可得展開式各項系數(shù)和為,故B正確;由于,則二項式系數(shù)最大為為展開式的第4項,故C不正確;奇數(shù)項二項式系數(shù)和為,故D正確.故選:BD.12.(2023·上海浦東新)(多選)若,則不正確的是(

)A. B.C. D.【答案】BC【解析】時,A正確;時;時;所以兩式相減化簡得,,B錯誤;兩式相加化簡得,又,所以,C錯誤;,D正確.故選:BC13.(2023·福建泉州)(多選)關(guān)于,則(

)A.B.C.D.【答案】AD【解析】令,則,即,故A正確;令,則,即,所以,故B錯誤;根據(jù)二項式展開式的通項公式得:,故C錯誤;令,則,令,則,兩式相加可得,①兩式相減可得,②可得,所以,故D正確,故選:AD14.(2023·河北秦皇島)(多選)已知,則(

)A. B.C. D.【答案】BCD【解析】令,則,選項A錯誤;令,則,則,選項B正確;令,則,則,則,,從而,選項CD正確;故選:BCD.15.(2023·云南楚雄)(多選)已知,則下列結(jié)論正確的是(

)A. B.C. D.【答案】BCD【解析】,,故錯誤.令,得,再令,得,,故正確.令,得,,,故正確.設(shè),則,,從而,故正確.故選:.16(2023下·湖北武漢)(多選)已知,則(

)A. B.C. D.【答案】AD【解析】對于A項,令,可得,故A項正確;對于B項,展開式的通項為,.由可得,所以展開式含的項為.由可得,所以展開式含的項為.所以,展開式中含的項為,所以,,故B項錯誤;對于C項,令,可得.又,兩式相加可得,,所以,故C項錯誤;對于D項,由C可知,又,所以,故D項正確.故選:AD.17.(2023下·山東青島)(多選)已知,則(

)A. B.C. D.【答案】ACD【解析】由,令,可得,所以A正確;含的項為,故,所以B錯誤;令,可得,又因為,故,所以C正確;令,可得,又由,故,所以D正確.故選:ACD.18.(2023·江蘇南通)(多選)已知,則(

)A. B.C. D.【答案】BC【解析】令.對于A選項,,A錯;對于B選項,的展開式通項為,令,可得,則,B對;對于C選項,,C對;對于D選項,,所以,,D錯.故選:BC.19.(2024上·天津和平·高三統(tǒng)考期末)在的二項展開式中,的系數(shù)為.【答案】/【解析】根據(jù)二項式展開式的通項公式得:,令,則.故答案為:.20.(2024上·天津南開·高三南開中學??茧A段練習)在的展開式中,常數(shù)項為.(結(jié)果用數(shù)字表示)【答案】【解析】二項式展開式的通項為:(其中且),令,解得,所以,即展開式的常數(shù)項為.故答案為:21.(2024上·天津河北·高三統(tǒng)考期末)已知,若的展開式中含項的系數(shù)為40,則.【答案】【解析】展開式的通項公式為,令,解得,所以項的系數(shù)為,解得,又,所以故答案為:22.(2024上·廣東揭陽·高三統(tǒng)考期末)在二項式的展開式中,若常數(shù)項恰是所有奇數(shù)項的二項式系數(shù)之和的5倍,則實數(shù)a的值為.(用數(shù)字作答)【答案】4【解析】二項展開式中二項式系數(shù)和為,奇數(shù)項的二項式系數(shù)和應(yīng)為所有項二項式系數(shù)和的一半,即,展開式通項為,令可得常數(shù)項為,則:,即,所以.故答案為:4.23.(2023上·江蘇常州·高三校聯(lián)考階段練習)展開式中項的系數(shù)為.【答案】8【解析】由題意可知:展開式的通項公式為,所以展開式中項的系數(shù)為.故答案為:8.24.(2024·吉林白山·統(tǒng)考一模)已知二項式的展開式中第二、三項的二項式系數(shù)的和等于45,則展開式的常數(shù)項為.【答案】【解析】∵,解得,展開式的通項為,令,得,常數(shù)項為.故答案為:.25.(2024上·內(nèi)蒙古呼和浩特·高三統(tǒng)考期末)的展開式中常數(shù)項為.【答案】80【解析】二項展開式的通項公式為,,令,得,所以常數(shù)項為.故答案為:26.(2024·遼寧沈陽·統(tǒng)考一模)的展開式中常數(shù)項的二項式系數(shù)為.【答案】20【解析】此二項式展開式的通項公式為,,則當時,對應(yīng)的為常數(shù)項,故常數(shù)項的二項式系數(shù)為,故答案為:20.27.(2023·甘肅白銀)的展開式中有理項的個數(shù)為.【答案】3【解析】展開式的通項為,要為有理項,則為整數(shù),故可取,共有3項有理項.故答案為:28.(2023上·山東日照·高三山東省五蓮縣第一中學校考期中)的展開式中第3項與第7項的二項式系數(shù)相等,則的展開式中系數(shù)最大的項的系數(shù)為.【答案】1792【解析】由得,所以的展開式的通項為,當展開式的項的系數(shù)最大時,為偶數(shù),比較,,,,,所以當時,展開式中項的系數(shù)最大,該項系數(shù)為1792.故答案為:1792.29.(2023上·全國·高三專題練習)在的展開式中的系數(shù)為.【答案】28【解析】的展開式的通項為,的展開式的通項為,故的展開式為,令,可得,故展開式中的系數(shù)為,故答案為:30.(2024·湖南株洲·統(tǒng)考一模)在的展開式中,含的項的系數(shù)是.(用數(shù)字作答)【答案】【解析】展開式的通項為,其中常數(shù)項為,含的項為,又因為,所以原展開式中含的項的系數(shù)為:,故答案為:.31.(2024·云南楚雄·云南省楚雄彝族自治州民族中學??家荒#┏缘挠鄶?shù)是.【答案】24【解析】,∴除以1000的余數(shù)是24.故答案為:2432.(2023上·湖南長沙·高三雅禮中學??茧A段練習)若的展開式中第4項是常數(shù)項,則除以9的余數(shù)為.【答案】1【解析】由題知,,因第4項為常數(shù)項,所以當時,,所以,則,所以除以9的余數(shù)為,而,1除以9的余數(shù)為1,所以被9除余1.故答案為:1.33.(2023上·山東·高三山東省實驗中學??茧A段練習)二項式展開式的各項系數(shù)之和被7除所得余數(shù)為.【答案】6【解析】令得,由于,由于,均能被7整除,所以余數(shù)為6,故答案為:634.(2024·廣東珠海)的近似值(精確到)為.【答案】.【解析】由二項式定理,.故答案為:1.13.35.(2024·山西朔州)的計算結(jié)果精確到0.01的近似值是.【答案】1.34【解析】故答案為:36.(2023河南)求的二項展開式中系數(shù)最大的項【答案】【解析】展開式中通項公式為:,設(shè)第項的系數(shù)絕對值最大,則,即,整理得,所以且,當時,系數(shù)為負值,項的系數(shù)不是最大的;當時,,故的二項

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