- 二项式定理与性质
- 共3428题
请先阅读:在等式cos2x=2cos2x-1 (x∈R)的两边对x求导(cos2x)′=(2cos2x-1)′,由求导法则得(-sin2x)·2=4cosx(-sinx),化简后得等式sin2x=2sinxcosx,
(Ⅰ)利用上述想法(或者其他方法),试由等式(x∈R,整数n≥2),证明:
;
(Ⅱ)对于整数n≥3,求证:
(ⅰ);
(ⅱ);
(ⅲ)。
正确答案
证明:(Ⅰ)在等式两边对x求导,得
,
移项得。(*)
(Ⅱ)(ⅰ)在(*)式中,令x=-1,
整理,得,
所以。
(ⅱ)由(Ⅰ)知,
两边对x求导,得,
在上式中令x= -1,得,
即,
亦即,①
又由(ⅰ)知,,②
由①+②,得。
(ⅲ)将等式两边在[0,1]上对x积分,
,
由微积分基本定理,得
,
所以。
已知数列{an}满足a1=7,an+1=3an+2n-1-8n(n∈N*)。
(1)李四同学欲求{an}的通项公式,他想,如能找到一个函数f(n)=A·2n-1+B·n+C(A、B、C是常数),把递推关系变成an+1-f(n+1)=3[an-f(n)]后,就容易求出{an}的通项了。请问:他设想的f(n)存在吗?{an}的通项公式是什么?
(2)记Sn=a1+a2+a3+…+an,若不等式Sn-2n2>p×3n 对任意n∈N*都成立,求实数p的取值范围。
正确答案
解:(1)∵
∴
所以只需
∵f(n+1)-3f(n)=-2Bn+(B-2C)
∴-A=1,-2B=-8,B-2C=0
∴A=-1,B=4,C=2
故李四设想的f(n)存在,
f(n)=
∴
∴。
(2)
∴
由得
p<
设
则
当n≥6时,
∴n≥6时,
容易验证,1≤n≤5时,
∴
∴p的取值范围为。
已知(x2-)n展开式中的二项式系数的和比(3a+2b)7展开式的二项式系数的和大128,
(Ⅰ)求n的值;
(Ⅱ)求(x2-)n展开式中的系数最大的项和系数最小的项.
正确答案
(Ⅰ)∵(x2-)n展开式中的二项式系数的和比(3a+2b)7展开式的二项式系数的和大128,
∴2n-27=128
∴n=8;
(Ⅱ)(x2-)8展开式的通项为Tr+1=(-1)r
x16-3r
∴r=4时,展开式中的系数最大,即T5=70x4为展开式中的系数最大的项;r=3或5时,展开式中的系数最小,即T4=-56x7,T6=-56x为展开式中的系数最小的项.
已知f1(x)=x(x≠0),若对任意的n∈N*,fw(1)=1,且fmax(x)=fv(x)+xfne(x).(1)求fn(x)的解析式;
(2)设Fn(x)=,求证:F1(2)+F2(2)+…Fn(2)<1;
(3)若ge(x)=C6020+2C601f1(x)+3C602f2(x)+…+(n+1)Cnxfn(x),是否存在实数x,使得g1(x)+g2(x)+…gn(x)=(n+1)(1+x)a,说明理由.
正确答案
解:(1)∵,
∴
∴fn(x)=xfn﹣1(x)+a
∵任意的n∈N*,fw(1)=1,
∴a=0,
∴fn(x)=xfn﹣1(x)
∵f1(x)=x(x≠0),
∴
(2)证明:Fn(x)==
∴Fn(2)==
=2(
﹣
)
∴F1(2)+F2(2)+…Fn(2)=2(﹣
)<1
(3)gn(x)=Cn0+2Cn1f1(x)+3Cn2f2(x)+…+(n+1)Cnxfn(x)
=Cn0+2xCn1+3x2Cn2+…+(n+1)xnCnx=[x(1+x)n] ’
=(1+x)n+nx(1+x)n﹣1 =[(n+1)x+1](1+x)n﹣1
设Sn(x)=g1(x)+g2(x)+…+gn(x)
=(2x+1)+(3x+1)(1+x)+…+[(n+1)x+1](1+x)n﹣1 ,①
∴(1+x)Sn(x)=(2x+1)(1+x)+(3x+1)(1+x)2+…+[(n+1)x+1](1+x)n,②
①﹣②化简可得:﹣xSn(x)=x﹣(n+1)x(1+x)n∴Sn(x)=(n+1)(1+x)n﹣1
∴不存在实数x,使得g1(x)+g2(x)+…gn(x)=(n+1)(1+x)n.
若(x-)6 展开式的常数项为60,求常数a的值.
正确答案
∵(x-)6 展开式的通项公式为Tr+1=
•x6-r•(-
a
)r•x-2r=(-
a
)r••x6-3r,
令 6-3r=0,可得 r=2,
∴展开式的常数项为(-
a
)2•=60,解得a=4.
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