本题导读
本题考查因式分解,以及二项式定理。
📌【题干】
Question
(1992年全国卷(理)) 在 的展开式中 的系数为 ()
A. 160 B. 240 C. 360 D. 800
🔍【思路分析】
破题导航
- 因式分解变形:直接展开三项式的五次方较为繁琐。观察底数 ,利用十字相乘法可将其分解为 。
- 转化为二项式积:原式可化为 。
- 寻找 的一次项来源:两个二项式各自展开后相乘,要得到包含 的一次项,只能由:
- 的常数项 的 一次项;
- 的 一次项 的常数项。
- 计算系数并求和:利用二项式通项公式分别求出上述各单项式的系数,相乘后再相加。
✅【答案】
Success
B
✍【详细解析】
Abstract
解: 首先对底数进行因式分解:
因此,原式可以变形为:
分别写出 和 展开式的通用项或前两项:
- 其中, 的一次项为 ,常数项为 1。
- 其中, 的一次项为 ,常数项为 32。
当两个多项式展开后相乘时,产生 的一次项的组合方式仅有以下两种:
- 的常数项与 的一次项相乘:
- 的一次项与 的常数项相乘:
将这两部分的一次项相加,得到总的一次项为:
所以, 的系数为 240。
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 核心考点:二项式展开式的特定项分析、多项式的乘法法则。
- 核心方法:
- 因式化归法:将复杂的 项式化为简单的二项式积。
- 二项式定理直接分析法技巧):利用排列组合的挑选思想。 原式 是由 5 个相同的括号 相乘组成。要想最后乘出 的一次项: 必须从其中 4 个括号里都挑选常数项“2”,从剩下的 1 个括号里挑选一次项“3x”(若选 次数就超了)。 挑选组合的方法数为 。 因此 的一次项直接为: 。无需因式分解,直接。
- 避坑指南:部分考生在计算 的一次项时,容易漏掉 这一系数步,错算为 ,导致最后结果失真。
📖【试题探源与推广】
Tip
- 试题探源:本题属于二项式定理板块的灵活变形题。直接取材于高中代数教材中“二项式定理的二阶应用”相关典型习题。
- 结论推广:对于形如 的多项式,若要求展开式中 的一次项系数,当 时,其一次项系数的通用计算公式为: 。本题中 ,代入通用通式得: 。
🔗【关联脉络】
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