3 二项式定理典例精析题型一 二项展开式的通项公式及应用【例 1】 已知nxx)21(4的展开式中,前三项系数的绝对值依次成等差数列
(1)求证:展开式中没有常数项;(2)求展开式中所有的有理项
【解析】由题意得 2C· 21=1+C·( 21)2,即 n2-9n+8=0,所以 n=8,n=1(舍去)
所以 Tr+1=r8C ·(x )r8·rx)21(4=(- 21)r·r8C ·28 rx·4rx=(-1)r·rr2C8·4316rx(0≤r≤8,r∈Z)
(1)若 Tr+1 是常数项,则=0,即 16-3r=0,因为 r∈Z,这不可能,所以展开式中没有常数项
(2)若 Tr+1 是有理项,当且仅当为整数,又 0≤r≤8,r∈Z,所以 r=0,4,8,即展开式中有三项有理项,分别是 T1=x4,T5= x,T9= x-2
【点拨】(1)把握住二项展开式的通项公式,是掌握二项式定理的关键
除通项公式外,还应熟练掌握二项式的指数、项数、展开式的系数间的关系、性质;(2)应用通项公式求二项展开式的特定项,如求某一项,含 x 某次幂的项,常数项,有理项,系数最大的项等,一般是应用通项公式根据题意列方程,在求得 n 或 r 后,再求所需的项(要注意 n 和 r 的数值范围及大小关系);(3) 注意区分展开式“第 r+1 项的二项式系数”与“第 r+1 项的系数”
【变式训练 1】若(x+32x )n 的展开式的前 3 项系数和为 129,则这个展开式中是否含有常数项,一次项
如果有,求出该项,如果没有,请说明理由
【解析】由题知 C+C·2+C·22=129,所以 n=8,所以通项为 Tr+1=C(x)8-r rx)2( 3=rrxr611128C2,故 r=6 时,T7=26Cx=1 792x,所以不存在常数项,而存在一次项,为 1 792x