本题导读
本题考查二项式定理的综合应用。核心意图是考查学生求解多项式展开式中特定项系数的能力,可通过逐项提取组合数求和或利用等比数列求和公式整体化简求解。
📌【题干】
Question
(2005年湖南卷(理)) 在 的展开式中, 项的系数是. (用数字作答)
🔍【思路分析】
破题导航
- 方法一(分项提取):观察各项可知,从 开始后的每一项都含有 项。利用二项式定理通项公式分别提取各因式的 项系数,最后求和。
- 方法二(整式化简):将原多项式视为以 为首项和公比的等比数列的前 6 项和,利用等比数列求和公式将其化简为单项分式,再求解对应项系数。
✅【答案】
Success
35
✍【详细解析】
Abstract
方法一:分项提取法 原多项式中,含有 的项分别来自于 。 各因式展开式中 的系数依次为: 故 的总系数为:
方法二:公式求和转化法 原式可视为首项为 ,公比为 的等比数列前 6 项和。 利用求和公式化简得: 要求 的展开式中 的系数,等价于求分子 展开式中 的系数。 在 展开式中, 的系数为: 答案:35
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 核心考点:二项式展开式的通项公式 及组合数计算。
- 核心方法:利用杨辉三角的组合数性质 进行多项求和,或利用等比级数求和结构降维。
- 避坑指南:使用方法二时,由于分母含有自变量 ,会使整体次数降低 1 次。因此在寻找原式 的系数时,必须在分子中寻找 的系数,谨防混淆。
📖【试题探源与推广】
Tip
- 试题探源:本题源自教材中二项式定理与等比数列求和的经典交汇习题,属于考查多项式系数的常规题型。
- 结论推广:对于多项式和 ,其 项的系数可直接推广为组合数恒等式:。本题即为 时的具体应用,即 。
🔗【关联脉络】
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