第2课时二项式系数的性质、杨辉三角和二项式定理的应用学习目标核心素养1.掌握二项式系数的性质及其应用.(重点)2.了解杨辉三角,并结合二项式系数的性质加以说明.(难点)3.掌握二项式定理的应用.(难点)1.通过学习二项式系数的性质,培养逻辑推理的素养.2.借助杨辉三角的学习,提升数学抽象的素养.我国古代数学的许多创新和发展都位于世界前列,如南宋数学家杨辉(约13世纪)所著的《详解九章算术》一书中,用如图所示的三角形解释(a+b)n的展开式的各项系数.(a+b)01(a+b)111(a+b)2121(a+b)31331(a+b)414641(a+b)515101051问题:观察上表,你能借助二项式系数的性质分析上表中的数吗?1.二项式系数的性质(1)C+C+C+…+C=2n;(2)C+C+C+…=C+C+C+…=2n-1.2.杨辉三角具有的性质(1)每一行都是对称的,且两端的数都是1;(2)从第三行起,不在两端的任意一个数,都等于上一行中与这个数相邻的两数之和.(3)利用二项式系数的对称性可知,二项式系数C,C,C,…,C,C,是先逐渐变大,再逐渐变小的,当n是偶数时,中间一项的二项式系数最大,当n是奇数时,中间两项的二项式系数相等且最大.1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)杨辉三角的每一斜行数字的差成一个等差数列.()(2)二项式展开式中系数最大项与二项式系数最大项是相同的.()(3)二项展开式的二项式系数和为C+C+…+C.()[答案](1)√(2)×(3)×2.(1-2x)15的展开式中的各项系数和是()A.1B.-1C.215D.315B[令x=1即得各项系数和,∴各项系数和为-1.]3.在(a+b)10二项展开式中与第3项二项式系数相同的项是()A.第8项B.第7项C.第9项D.第10项C[由二项式展开式的性质与首末等距离的两项的二项式系数相等.]4.(教材P32尝试与发现改编)观察图中的数所成的规律,则a所表示的数是________.1121133114a41151010516[由题图知,下一行的数是其肩上两数的和,所以4+a=10,得a=6.]求展开式的系数和【例1】设(1-2x)2021=a0+a1x+a2x2+…+a2021·x2021(x∈R).(1)求a0+a1+a2+…+a2021的值;(2)求a1+a3+a5+…+a2021的值;(3)求|a0|+|a1|+|a2|+…+|a2021|的值.[思路点拨]先观察所求式子与展开式各项的特点,利用赋值法求解.[解](1)令x=1,得a0+a1+a2+…+a2021=(-1)2021=-1.①(2)令x=-1,得a0-a1+a2-…-a2021=32021.②①-②得2(a1+a3+…+a2021)=-1-32021,∴a1+a3+a5+…+a2021=.(3) Tr+1=C(-2x)r=(-1)r·C·(2x)r,∴a2k-1<0(k∈N+),a2k>0(k∈N).∴|a0|+|a1|+|a2|+|a3|+…+|a2021|=a0-a1+a2-a3+…-a2021=32021.1.解决二项式系数和问题思维流程2.“赋值法”是解决二项展开式中项的系数常用的方法,根据题目要求,灵活赋给字母不同值.一般地,要使展开式中项的关系变为系数的关系,令x=0可得常数项,令x=1可得所有项系数之和,令x=-1可得偶次项系数之和与奇次项系数之和的差.[跟进训练]1.若(3x-1)7=a7x7+a6x6+…+a1x+a0,求:(1)a1+a2+…+a7;(2)a1+a3+a5+a7;(3)a0+a2+a4+a6.[解](1)令x=0,则a0=-1;令x=1,得a7+a6+…+a1+a0=27=128,①所以a1+a2+…+a7=129.(2)令x=-1,得-a7+a6-a5+a4-a3+a2-a1+a0=(-4)7,②由①-②得2(a1+a3+a5+a7)=128-(-4)7,∴a1+a3+a5+a7=8256.(3)由①+②得2(a0+a2+a4+a6)=128+(-4)7,∴a0+a2+a4+a6=-8128.二项式系数的性质及应用【例2】已知f(x)=(+3x2)n展开式中各项的系数和比各项的二项式系数和大992.(1)求展开式中二项式系数最大的项;(2)求展开式中系数最大的项.[思路点拨]求二项式系数最大的项,利用性质知展开式中中间项(或中间两项)是二项式系数最大的项;求展开式中系数最大的项,必须将x,y的系数均考虑进去,包括“+”“-”号.[解]令x=1,则二项式各项系数的和为f(1)=(1+3)n=4n,又展开式中各项的二项式系数之和为2n,由题意知,4n-2n=992.∴(2n)2-2n-992=0,∴(2n+31)(2n-32)=0,∴2n=-31(舍去)或2n=32,∴n=5.(1)由于n=5为奇数,所以展开式中二项式系数最大的项为中间两项,它们...