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第十章排列、組合、二項(xiàng)式定理和概率二項(xiàng)式定理第講4(第二課時)1題型4利用二項(xiàng)式定理求組合數(shù)的和1.求下列各式的和:(1);(2).2
解:(1)原式=.(2)因?yàn)?1+x)n·(x+1)n=(x+1)2n
,所以
.比較等式兩邊xn-1的系數(shù),得.
點(diǎn)評:逆用、變用二項(xiàng)式定理是解決組合數(shù)求和公式的關(guān)鍵.3
求
的和.解:設(shè)
,則
,倒序:
,兩式相加,得所以S=n·2n-1,即
.
42.(1)求證:4·6n+5n+1-9(n∈N*)能被20整除;
(2)求5555除以8的余數(shù).解:(1)證明:因?yàn)?·6n+5n+1-9=4(6n-1)+5(5n-1)=4[(5+1)n-1]+5[(4+1)n-1]==,所以4·6n+5n+1-9能被20整除.題型5利用二項(xiàng)式定理解決整除性和余數(shù)問題5(2)因?yàn)?555=(56-1)55=,又56是8的倍數(shù),故上面的展開式可設(shè)為8m-1.因?yàn)?m-1=8(m-1)+7,所以5555除以8的余數(shù)是7.點(diǎn)評:求整除或余數(shù)問題,一般是把被除式配湊成除式的倍式加余數(shù)的形式,如第(1)問中先分別把4·6n中的6n變?yōu)?的倍數(shù)加余數(shù)的形式,而5·5n的化為4的倍數(shù)加余數(shù)的形式,這樣就湊出20的倍數(shù)式和余數(shù)式.6若
能被7整除,則x,n的值可能為()A.x=4,n=3B.x=4,n=4C.x=5,n=4D.x=6,n=5解:,當(dāng)x=5,n=4時,(1+x)n-1=64-1=35×37能被7整除,故選C.C73.求下列各數(shù)的近似值,使誤差小于0.001.(1)1.028;(2)0.9986.解:(1)1.028=(1+0.02)8=.因?yàn)榫_度為0.001,比它小的數(shù)可以忽略,所以1.028≈1+0.16+0.0112=1.1712≈1.171.題型6利用二項(xiàng)式定理求近似值8(2)0.9986=(1-0.002)6=.因?yàn)門3==15×0.000004<0.001,且以后各項(xiàng)的絕對值都小于0.001,這些項(xiàng)可忽略不計(jì).所以0.9986≈1+6×(-0.002)=1-0.012=0.988.
點(diǎn)評:指數(shù)的近似值計(jì)算可轉(zhuǎn)化為二項(xiàng)式定理的展開式,由近似值的要求,轉(zhuǎn)化為求展開式的前兩項(xiàng)或前三項(xiàng)的值即可.9
某地現(xiàn)有耕地10000公頃,規(guī)劃10年后糧食單產(chǎn)比現(xiàn)在增加22%,人均糧食占有量比現(xiàn)在提高10%,如果人口年增長率為1%,那么耕地平均每年至多只能減小多少公頃(精確到1公頃)?
(糧食單產(chǎn)=
————,人均糧食占有量
=
————)
總產(chǎn)量耕地面積
總產(chǎn)量總?cè)丝跀?shù)10解:設(shè)耕地平均均每年至多多只能減少少x公頃,又設(shè)該地區(qū)區(qū)現(xiàn)有人口口為P人,糧食單產(chǎn)為為M噸/公頃.依題意得,化簡得,11因?yàn)?所以x≤4(公頃頃).所以耕地平平均每年至至多只能減減少4公頃頃.12證明下列不不等式:(1)>1,n∈N*,n≥2);(2)(1+x)n+(1-x)n<2n(|x|<1,n≥2).證明:(1)令a=1+x(x>0),則題型利利用二項(xiàng)項(xiàng)式定理證證不等式13又,即,所以.故.(2)(1+x)n+(1-x)n=.因?yàn)閨x|<1,所以0≤x2k<1.所以(1+x)n+(1-x)n<=2·2n-1=2n.141.求有關(guān)組合合數(shù)的和,,一般構(gòu)造造一個二項(xiàng)項(xiàng)展開式,,再逆用二二項(xiàng)式定理理化簡求和和,或者構(gòu)構(gòu)造一個二二項(xiàng)式恒等等式,使所所求的組合合數(shù)的和為為展開式中中某項(xiàng)的系系數(shù),再比比較等式兩兩邊相應(yīng)項(xiàng)項(xiàng)的系數(shù)得得出結(jié)論.2.利用二項(xiàng)式式定理找出出某兩個數(shù)數(shù)(或式)之間的倍數(shù)數(shù)關(guān)系,是是解決有關(guān)關(guān)整除性問問題和余數(shù)數(shù)問題的基基本思路,,關(guān)鍵是要要合理地構(gòu)構(gòu)造二項(xiàng)式式,并將它它展開進(jìn)行行分析判斷斷.153.利用二項(xiàng)式式定理進(jìn)行行
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