高中数学选修2-3学案 编号:06 高二 班 组 姓名 评价
课 题 二项式系数的性质
设 计:贾长江 审 核: 包科领导: 2013年4月29日
自主预习案
一、预习目标:了解“杨辉三角”,认识“杨辉三角”中行、列数字的特点及其组合数的性质、
二项式系数之间的联系。 二、预习内容:阅读P.26-27内容,了解二项式系数表及杨辉三角,探索归纳出二项式系数的性质。 导入新课
1.二项式定理及其特例:
1nrnrrnn(1)(ab)nCn0anCnabCnabCnb(nN),
1rrn(2)(1x)n1CnxCnxx.
2.二项展开式的通项公式:Tr1Cnranrbr 讲解新课:
1二项式系数表(杨辉三角)
(ab)展开式的二项式系数,当n依次取1,2,3„时,如下表所示: (ab)„„„„„„„„1 1 (ab)„„„„„„„1 2 1
3(ab)„„„„„„1 3 3 1 4(ab)„„„„„1 4 6 4 1 5(ab)„„„„1 5 10 10 5 1 6(ab)„„„1 6 15 20 15 6 1
21n „„„„„„„„„„„„
图1 图2
上表叫 表,表中每行两端都是 ,除1以外的每一个数都等于
早在1621年,我国南宋数学家杨辉的著作《详解九章算法》中就有类似的表(如上图2),这个表称为 。利用这一性质,可根据相应于n的各项二项式系数写出相应于n1的各项二项式系数。
(ab)展开式的二项式系数,当n依次取1,2,3„时,二项式系数表,表中每行两端都是1,除1以外的每一个数都等于它肩上两个数的和。 n2.二项式系数的性质:
(ab)展开式的二项式系数是Cn,Cn,Cn,„,Cn.Cn可以看成
n012nr海阔天空去想,脚踏实地去做。
以r为自变量的函数f(r)
定义域是{0,1,2,,n},例当n6时,其图象是7个孤立的点(如图) (1)、每一行两端都是1,其余每个数都等于它“肩上”两个数的和,即
Cn1,Cn1,Cn1Cn0nmm1Cn,这实际上是由组合数的性质得到的
m(2)、对称性.,在二项展开式的每一行中,与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即:
CnCn,CnCn,CnCn0n1n12n2,,CnCnrnr,这个性质实际上也是由组合数的性质得到的。
直线rn2(3)、增减性与最大值.
是图象的对称轴.
二项式系数先增大,到达某一值后又逐渐减小,并且二项式系数最大的项必在中间位置上,也就是说,二项式系数先从1开始递增,达到中间位置取最大值,然后又逐渐递减到1. 当n是偶数时,展开式共有(n+1)项,所以展开式的中间一项,即第(nn21)项的二项式系数最
大,最大值为Cn2;当n是奇数时,展开式共有(n+1)项,所以展开式的中间两项,即第
(n121)项,和第(n12n1n1+1)项的二项式系数相等且最大,最大值为Cn2=Cn2。
012rnn(4)、二项展开式中各项系数的和等于2n,即CnCnCnCnCn2
n01rrnn在(1x)CnCnxCnxCnx中,
n012rnn令x1,则有(11)CnCnCnCnCn2 三、同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑问与困惑,请把它填在下面的表格中 探究展示案
一、学习目标:结合杨辉三角掌握二项式系数的概念和性质,并能利用这些性质计算和证明一
些与二项式展开有关的简单问题。
二、学习过程:
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海阔天空去想,脚踏实地去做。
例1:根据“杨辉三角”写出:
(1)(ab)8的二项式系数; (2)5ab展开式中的第3项的系数.
例2:写出(xy)11的展开式中:
10(1)通项Tr1;(2)二项式系数最大的项;(3)各项的系数绝对值最大的项;(4)各项的系数最大的项;(5)各项的系数最小的项;(6)二项式系数的和;(7)各项的系数的和。
例3:运用二项式定理证明:
01rnn024135n1(1)CnCnCnCn2;(2)CnCnCnCnCnCn2 (3)结论(1)、(2)分别表示什么意思?
01rnn024135n1点评:CnCnCnCn2和CnCnCnCnCnCn2是两个重要的结论,大家要熟练掌握。
0123nn例4:利用赋值法求证:CnCnCnCn(1)Cn0.
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海阔天空去想,脚踏实地去做。
课后练习与巩固
1、已知(ax)na0a1xa2x2anxn,求各项系数之和a0a1a2an
2、已知(12x)7a0a1xa2x2a7x7求:(1)a0a1a2a3a7; (2)a1a3a5a7;(3)a0a2a4a6。
小结:赋值法是解决与二项式定理有关问题的重要方法。 3、 求1.0310的近似值(保留三个有效数字)
4、 证明:8n1能被7整除。
5、今天是星期一,则过2102天后是星期几?
rnr课堂小结 :1.性质1是组合数公式CnCn的再现,性质2是从函数的角度研究的二项式系
数的单调性,性质3是利用赋值法得出的二项展开式中所有二项式系数的和;
2.因为二项式定理中的字母可取任意数或式,所以在解题时根据题意,给字母赋值,是求解二项展开式各项系数和的一种重要方法。
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