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二项式定理Binomialtheorem,引入课题,今天是星期四,试问22012天之后是星期几呢?,引入课题,1.(ab)2和(ab)3展开后分别等于什么?,(ab)2a22abb2,,(ab)3a33a2b3ab2b3.,2.对于ab,(ab)2,(ab)3,(ab)4,(ab)5等代数式,数学上统称为二项式(binomial),其一般形式为(ab)n(nN*).由于在许多代数问题中需要将它展开,因此,研究(ab)n展开后的表达式的一般结构,就是一个具有重要意义的课题.,二项式定理,探究(一):二项式定理,问题1:将(ab)2(ab)(ab)按多项式乘法法则展开,每个括号内各取一个数相乘得到展开式中的一项,根据分步计数原理,在合并同类项之前共有多少项?其中不取b,取一个b和一个a,取二个b的项数用组合数分别怎样表示?由此可得(ab)2的展开式是什么?,问题2:类似地,将(ab)3(ab)(ab)(ab)按多项式乘法法则展开,在合并同类项之前共有多少项?其中不取b,取一个b和二个a,取二个b和一个a,取三个b的项数用组合数分别怎样表示?由此可得(ab)3的展开式是什么?,问题3:在(ab)4(ab)(ab)(ab)(ab)的展开式中,有哪几种形式的项?合并同类项之后各项的系数分别是什么组合数?由此可得(ab)4的展开式是什么?,问题4:根据归纳推理,你能猜测出(ab)n(nN*)的展开式是什么吗?,问题5:如何证明这个猜想?,(a+b)n是n个(a+b)相乘,,每个(a+b)在相乘时有两种选择,选a或b.而且每个(a+b)中的a或b选定后才能得到展开式的一项。,对于每一项an-kbk,它是由n-k个(a+b)选了a,k个(a+b)选了b得到的,它出现的次数相当于从n个(a+b)中取k个b的组合数,将它们合并同类项,就得二项展开式,这就是二项式定理。,其中每一项都是an-kbk的形式,k=0,1,n;,定理的证明,问题6:公式叫做二项式定理binomialtheorem,等式右边叫做二项展开式,其中各项的系数(k0,1,2,n)叫做二项式系数binomialcoefficient,那么二项展开式在结构上有哪些基本特征?,共有n1项;字母a的最高次数为n且按降幂排列;字母b的最高次数为n且按升幂排列;各项中a与b的指数幂之和都是n;各项的二项式系数依次为,且与a,b无关.,问题7:根据二项式定理,(1x)n(nN*)等于什么?,问题8:(ab)n(nN*)的展开式是什么?,探究(二):二项展开式的通项,问题1:在二项展开式中,用Tk表示从左到右第k项,那么Tk和Tk1分别等于什么?,问题2:在(ab)n的二项展开式中,叫做二项展开式的通项,那么(ab)n的二项展开式的通项是什么?,问题3:(2x3y)20的二项展开式的通项是什么?,问题4:(12x)7的展开式中第4项的二项式系数和系数分别是什么?,二项式系数:,系数:.,经典范例,例1求的展开式.,例2求的展开式中x3的系数.,84,例3已知的展开式中第5项与第3项的二项式系数之比为143,求展开式中所有的有理项.,“杨辉三角”的来历及规律,杨辉三角,展开式中的二项式系数,如下表所示:,11,121,1331,14641,15101051,1615201561,课堂小结,1.二项式定理是以公式的形式给出的一个恒等式,其中n是正整数,a,b可以任意取值,也可以是代数式.,2.(ab)n的展开式统一规定按a的降幂排列,各项的系数与a,b的取值有关,各项的二项式系数与a,b的取值无关.,3.二项展开式的通项是研究二项展开式问题的重要工具,但需注意通项是表示二项展开式中的第k1项.对于求展开式中某些特定的项,一般要分析通项中字母的幂指数来解决.,Homework,1.Findtheexpansion:,2.,3.,4.,5.,选作,Thankyou!,
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