- 二项式定理与性质
- 共3428题
已知(+
)n展开式中的前三项系数成等差数列.
(1)求n的值;
(2)求展开式中的常数项.
正确答案
(1)∵(+
)n展开式中的前三项系数
,
,
成等差数列,
∴2×=
+
,即n2-9n+8=0,
∴n=8或n=1(舍去),
∴n=8;
(2)∵(
x
+
1
2
x
)8展开式的通项公式Tr+1=•(x12)8-r•(
1
2
)r•(x-12)r=(
1
2
)r••x8-2r2,
∴要使Tr+1项为常数项,则8-2r=0,
∴r=4,
∴常数项为:T5=(
1
2
)4•=
.
若(x+
1
2x
)n的展开式中前三项的系数依次成等差数列,则展开式中x4项的系数为______.
正确答案
∵(x+
1
2x
)n的展开式中前三项的系数依次成等差数列,
∴+
=2
×
,
即n+=n,解得n=8或n=1(舍).
设其二项展开式的通项为Tr+1,则Tr+1=•x8-r•(
1
2
)r•x-r=•(
1
2
)r•x8-2r,
令8-2r=4得r=2.
∴展开式中x4项的系数为•(
1
2
)2=28×=7.
故答案为:7.
已知集合A={x|x=-2n-1,n∈N*},B={x|x=-6n+3,n∈N*},设Sn是等差数列{an}的前n项和,若{an}的任一项an∈A∩B,首项a1是A∩B中的最大数,且-750<S10<-300.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{bn}满足bn=()an+13n-9,令Tn=24(b2+b4+b6+…+b2n),试比较Tn与
的大小.
正确答案
(Ⅰ)根据题设可得:集合A中所有的元素可以组成以-3为首项,-2为公差的递减等差数列;集合B中所有的元素可以组成以-3为首项,-6为公差的递减等差数列.
由题意,有A∩B=B,A∩B中的最大数为-3,即a1=-3…(2分)
设等差数列{an}的公差为d,则an=-3+(n-1)d,S10==45d-30
因为-750<S10<-300,∴-750<45d-30<-300,即-16<d<-6
由于B中所有的元素可以组成以-3为首项,-6为公差的递减等差数列
所以d=-6m(m∈Z,m≠0),由-16<-6m<-6⇒m=2,所以d=-12…(5分)
所以数列{an}的通项公式为an=9-12n(n∈N*) …(6分)
(Ⅱ)bn=()an+13n-9=(
)n
Tn=24(b2+b4+b6+…+b2n)=24×=24(1-
)…(8分)
Tn-=24-
-
=
于是确定Tn与的大小关系等价于比较2n与2n+1的大小
由2<2×1+1,22<2×2+1,23>2×3+1,24>2×4+1,…
可猜想当n≥3时,2n>2n+1…(10分)
证明如下:
证法1:(1)当n=3时,由上验算可知成立.
(2)假设n=k时,2k>2k+1,
则2k+1=2•2k>2(2k+1)=4k+2=2(k+1)+1+(2k-1)>2(k+1)+1
所以当n=k+1时猜想也成立
根据(1)(2)可知,对一切n≥3的正整数,都有2n>2n+1
∴当n=1,2时,Tn<,当n≥3时Tn>
…(13分)
证法2:当n≥3时2n=(1+1)n=+
+…+
+
≥
+
+
+
=2n+2>2n+1
∴当n=1,2时,Tn<,当n≥3时Tn>
…(13分)
已知函数f(x)=(x-1)2,数列{an}是公差为d的等差数列,数列{bn}是公比为q(q∈R且q≠1)的等比数列.若a1=f(d-1),a3=f(d+1),b1=f(q-1),b3=f(q+1)
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)设数列{Cn}对任意正整数n均有+
+…+
=an+1成立,求{Cn}的通项;
(3)试比较与
的大小,并证明你的结论.
正确答案
(1)∵数列{an}是公差为d的等差数列a1=(d-2)2,a3=d2∴a3-a1=4d-4=2d∴d=2,a1=0∴an=2n-2…(2分)
同理:bn=3n-1…(4分)
(2)∵+
+…+
=an+1
∴+
+…+
=an(n≥2)
以上两式相减:=an+1-an(n≥2)
∴=2(n≥2)⇒Cn=2bn(n≥2)…(6分)
∴Cn=2•3n-1(n≥2),经检验,n=1仍然成立
∴Cn=2•3n-1…(8分)
(3)=
;
=
∴-
=
-
=
…(9分)
当n=1时,=
当n≥2时,3n=(1+2)n=Cn020+Cn121+…+Cnn2n>2n+1
∴>
综上所述:n=1时,=
,
n≥2时,>
…(12分)
在(1+x)5+(1+x)6+(1+x)7的展开式中含x4项的系数是以an=3n-5为通项公式的数列{an}的第______项.
正确答案
由题意可得(1+x)5+(1+x)6+(1+x)7的展开式中含x4项的系数是C54+C64+C74=55
令3n-5=55可得n=20
∴55是数列的20项
故答案为:20
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