本题导读

本题主要考查二项式定理的通项公式。需要通过对通项公式中自变量的指数合并,建立关于项的幂次方程,分别锁定目标项的组合序号,再利用系数之比列出方程求解 。

📌【题干】

Question

(2005年重庆卷(理)) 8. 若 展开式中含 项的系数与含 项的系数之比为 ,则 等于 ()

A. 4       B. 6       C. 8       D. 10

🔍【思路分析】

破题导航

  1. 写出二项展开式的通项公式:将 写成 ,列出第 项的通项公式 。
  2. 合并自变量 的指数项:分离出常数、负号和组合数,将 的指数项合并为统一的关于 和 的代数式。
  3. 分别对应目标项求出相应的 :
  • 令 的指数等于 (即 项),求出对应的 ;
  • 令 的指数等于 (即 项),求出对应的 。
  1. 列出系数比例方程求解 :写出这两项的系数表达,建立比例方程,结合 为正整数的约束解出 的值。

✅【答案】

Success

B

✍【详细解析】

Abstract

解:

  • 第一步:建立展开式的通项公式 根据二项式定理,二项式 展开式的通项公式为: 将数字系数与自变量 的指数分离开: 合并同底数 的指数部分,得到最简通项:

  • 第二步:确定目标项对应的 值与系数表达 该项的系数为除 的幂次外前面的所有常数部分,即 。

  1. 对于含 (即 )的项: 令 该项的系数为:

  2. 对于含 (即 )的项: 令 该项的系数为:

  • 第三步:利用系数之比列方程求解 根据题意,两系数之比为 ,即 :

分别简化各部分的比例:

  1. 符号项:
  2. 2的幂次项:
  3. 组合数项:利用组合数性质 可得:

代回比例式,消去负号:

展开组合数:

代入方程:

综合上述, (B) 选项符合题意。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:二项式展开式通项中指数项合并、组合数阶乘展开形式的消元化简。
  2. 核心方法:通项分析法、指数方程联立法。
  3. 避坑指南:
  • 切勿将“项的系数”与“二项式系数”混淆。第 项的二项式系数仅指 (恒为正),而该项的系数包含前面的数字项 和符号项 。如果漏掉系数中的 2 和 ,会导致计算彻底出错。
  • 巧用选择题选项代入可实现快速破题。由于题目给出的四个选项全为偶数,直接代入 ,分别计算 对应 ,系数为 ; 对应 ,系数为 。两系数之比 ,完全符合,可在几十秒内直接锁定 B 选项。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源:本题源自 2005 年重庆高考理科数学第 8 题,考查二项式定理的综合代数推导与符号细节处理能力。
  2. 结论推广:对于形如 的二项式展开式,某特定幂次项的系数与二项式系数之间满足链式几何级数关系。当含有两项的幂次之差固定为 且自变量结构对称时,其系数之比最终一定能退化缩减为关于 的一次分式方程。

🔗【关联脉络】

Multi column

知识锚点 (Nodes)

类题演练 (Links)