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二项式展开式 、二项式展开式各项系数和公式

   日期:2023-04-10     浏览:42    评论:0    
核心提示:二项式的展开式是什么?二项式展开公式:(a+b)^n=a^n+C(n,1)a^(n-1)b+C(n,2)a^(n-2)b^2+...+C(n,n-1)ab^(n-1)+b^n,二项式定理也叫做牛顿二项

二项式的展开式是什么?

二项式展开公式:(a+b)^n=a^n+C(n,1)a^(n-1)b+C(n,2)a^(n-2)b^2+...+C(n,n-1)ab^(n-1)+b^n,二项式定理也叫做牛顿二项式定理,是牛顿在十七世纪六十年代提出的,该定理给出两个数之和的整数次幂诸如展开为类似项之和的恒等式。二项式定理可以推广到任意实数次幂,即广义二项式定理。

用数学归纳法证明二项式定理:

证明:当n=1时,左边=(a+b)1=a+b

右边=C01a+C11b=a+b;左边=右边

假设当n=k时,等式成立,即(a+b)n=C0nan+C1n a(n-1)b+…+Crn a(n-r)br+…+Cnn bn成立;

则当n=k+1时, (a+b)(n+1)=(a+b)n*(a+b)=[C0nan+C1n a(n-1)b+…+Crn a(n-r)br+…+Cnn bn]*(a+b)

=[C0nan+C1n a(n-1)b+…+Crn a(n-r)br+…+Cnn bn]*a+[C0nan+C1n a(n-1)b+…+Crn a(n-r)br+…+Cnn bn]*b

=[C0na(n+1)+C1n anb+…+Crn a(n-r+1)br+…+Cnn abn]+[C0nanb+C1n a(n-1)b2+…+Crn a(n-r)b(r+1)+…+Cnn b(n+1)]

=C0na(n+1)+(C0n+C1n)anb+…+(C(r-1)n+Crn) a(n-r+1)br+…+(C(n-1)n+Cnn)abn+Cnn b(n+1)]

=C0(n+1)a(n+1)+C1(n+1)anb+C2(n+1)a(n-1)b2+…+Cr(n+1) a(n-r+1)br+…+C(n+1)(n+1) b(n+1)

∴当n=k+1时,等式也成立;

二项展开式的性质:

1、项数: n+1项;

2、第k+1项的二项式系数是Cₙᵏ;

3、在二项展开式中,与首末两端等距离的两项的二项式系数相等;

4、如果二项式的幂指数是偶数,中间的一项的二项式系数***。如果二项式的幂指数

是奇数,中间两项的的二项式系数***,并且相等。

所以对于任意正整数,等式都成立。

16世纪,许多数学家的书中都载有二项式系数表。1654年,法国的帕斯卡最早建立了一般正整数次幂的二项式定理,因此算术三角形在西方至今仍以他的名字命名。1665年,英国的牛顿将二项式定理推广到有理指数的情形。

18世纪,瑞士的欧拉和意大利的卡斯蒂隆分别采用待定系数法和“先异后同”的方法证明了实指数情形的二项式定理。

艾萨克·牛顿简介:

艾萨克·牛顿(1643年1月4日—1727年3月31日),爵士,英国皇家学会会长,英国著名的物理学家、数学家,百科全书式的“全才”,著有《自然哲学的数学原理》、《光学》。

牛顿的一项被广泛认可的成就是广义二项式定理,它适用于任何幂。他发现了牛顿恒等式、牛顿法,分类了立方面曲线(两变量的三次多项式),为有限差理论作出了重大贡献,并首次使用了分式指数和坐标几何学得到丢番图方程的解。他用对数趋近了调和级数的部分和(这是欧拉求和公式的一个先驱),并首次有把握地使用幂级数和反转(revert)幂级数。他还发现了π的一个新公式。

二项式定理展开式公式是什么?

如下图所示。

二项式定理(英语:binomial theorem),又称牛顿二项式定理,由艾萨克·牛顿于1664年、1665年间提出。该定理给出两个数之和的整数次幂诸如展开为类似项之和的恒等式。二项式定理可以推广到任意实数次幂,即广义二项式定理。

在阿拉伯,10世纪,阿尔

·卡拉吉已经知道二项式系数表的构造方法:每一列中的任一数等于上一列中同一行的数加上该数上面一数。11~12世纪奥马海牙姆将印度人的开平方、开立方运算推广到任意高次,因而研究了高次二项展开式。

13世纪纳绥尔丁在其《算板与沙盘算法集成》中给出了高次开方的近似公式,并用到了二项式系数表。15世纪,阿尔

·卡西在其《算术之钥》中介绍了任意高次开方法,并给出了直到九次幂的二项式系数表,还给出了二项式系数表的两术书中给出了一张二项式系数表,其形状与贾宪三角一样。

16世纪,许多数学家的书中都载有二项式系数表。1654年,法国的帕斯卡最早建立了一般正整数次幂的二项式定理,因此算术三角形在西方至今仍以他的名字命名。1665年,英国的牛顿将二项式定理推广到有理指数的情形。

18世纪,瑞士的欧拉和意大利的卡斯蒂隆分别采用待定系数法和“先异后同”的方法证明了实指数情形的二项式定理。

二项式定理展开式公式

(a+b)^n=a^n+C(n,1)a^(n-1)b+C(n,2)a^(n-2)b^2+...+C(n,n-1)ab^(n-1)+b^n。

二项式定理(英语:Binomial theorem),又称牛顿二项式定理,由艾萨克·牛顿于1664年、1665年期间提出。二项式定理可以推广到任意实数次幂,即广义二项式定理。

一、二项展开式定义:

二项展开式是依据二项式定理对(a+b)^n进行展开得到的式子,由艾萨克·牛顿于1664-1665年间提出。二项展开式是高考的一个重要考点。在二项式展开式中,二项式系数是一些特殊的组合数,与术语“系数”是有区别的。二项式系数***的项是中间项,而系数***的项却不一定是中间项。

二、二项式定理:

其中,又有

等记法,称为二项式系数,此系数亦可表示为杨辉三角形。等式的右边

即为(a+b)n次方的展开式,称为二项展开式。

三、二项展开式的性质:

1、项数:n+1项;

2、第k+1项的二项式系数是C;

3、在二项展开式中,与首末两端等距离的两项的二项式系数相等;

4、如果二项式的幂指数是偶数,中间的一项的二项式系数***。如果二项式的幂指数是奇数,中间两项的的二项式系数***,并且相等。

四、证明

采用数学归纳法对二项式定理进行证明:

如图:

等式也成立。

结论:对于任意自然数n,等式均成立。

五、例题

1、某项的系数

求二项展开式的某项或某项的系数是高考数学的一个基本知识点,每年的高考题都有一定的题出现。

2、系数最值项

3、指定项

求二项展开式中的指定项,一般是利用通项公式进行。

二项展开式

二项式展开公式:(a+b)^n=a^n+C(n,1)a^(n-1)b+C(n,2)a^(n-2)b^2+...+C(n,n-1)ab^(n-1)+b^n。

二项展开式是依据二项式定理对(a+b)n进行展开得到的式子,由艾萨克·牛顿于1664-1665年间提出。二项展开式是高考的一个重要考点。在二项式展开式中,二项式系数是一些特殊的组合数,与术语“系数”是有区别的。二项式系数***的项是中间项,而系数***的项却不一定是中间项。

相关内容:

二项式定理最初用于开高次方。在中国,成书于1世纪的《九章算术》提出了世界上最早的多位正整数开平方、开立方的一般程序。11世纪中叶,贾宪在其《释锁算书》中给出了“开方作法本原图”,满足了三次以上开方的需要。

此图即为直到六次幂的二项式系数表,但是,贾宪并未给出二项式系数的一般公式,因而未能建立一般正整数次幂的二项式定理。13世纪,杨辉在其《详解九章算法》中引用了此图,并注明了此图出自贾宪的《释锁算书》。贾宪的著作已经失传,而杨辉的著作流传至今,所以今称此图为“贾宪三角”或“杨辉三角”。

二项式展开公式

二项式展开公式:(a+b)^n=a^n+C(n,1)a^(n-1)b+C(n,2)a^(n-2)b^2+...+C(n,n-1)ab^(n-1)+b^n

二项展开式是依据二项式定理对(a+b)n进行展开得到的式子,由艾萨克·牛顿于1664-1665年间提出。二项展开式是高考的一个重要考点。在二项式展开式中,二项式系数是一些特殊的组合数,与术语“系数”是有区别的。二项式系数***的项是中间项,而系数***的项却不一定是中间项。

扩展资料:

二项展开式的性质:

1、项数:n+1项;

2、第k+1项的二项式系数是Cₙᵏ;

3、在二项展开式中,与首末两端等距离的两项的二项式系数相等;

4、如果二项式的幂指数是偶数,中间的一项的二项式系数***。如果二项式的幂指数是奇数,中间两项的的二项式系数***,并且相等。

什么是二项式展开式?

二项式乘方展开,又叫二项式公式,是初等数学中的一个最基本的公式。二项式展开项系数,有一定规律,我们已经知道:

(a+b) 2=a 2+2ab+b 2,

(a+b) 3=a 3+3a 2b+3ab 2+b 3,

(a+b) 4=a 4+4a 3b+6a 2b 2+4ab 3+b 4

(a+b) 5=a 5+5a 4b+10a 3b 2+10a 2b 3+5ab 4+b 5

(a+b) 6=a 6+6a 5b+15a 4b 2+20a 3b 3+15a 2b 4+6ab 5+b 6

…………

逐次做下去,把它们的第数排列起来,就得到一个表,我们称之为二项展开式系数表。如下

11

121

1331

14641

15101051

1615201561

…………………

这是一个由数字组成的三角形数表,它具有以下特点。***,除***行外,每行两端都是1,除1以外,每个数都等于它上面两个数之和,第二,每一横行都表示(a+b) n展开式中的系数,其中N等于行数减1。第三,由前两个性质我们可以借助上表求出N=7,8,9…时二项展开式各项的系数。第四,如果二项式的幂指数是偶数,中间一项的系数***;如果二项式折幂指数是奇数,中间两项系数相同并且***。

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