试验 发现 归纳——探究二项式定理的教学案例

1　背景《二项式定理》是全日制普通高级中学数学第二册(下B)(人民教育出版社出版)第十章第四节的一个重要内容.二项式定理的推导是该节的第一课时,学习该课之前,学生已基本上学习了高中数学的其它内容,特别是有了与本课程有关的乘法公式中的平方、立方公式、多项式乘法及排列组合等认知结构.2　问题二项式定理有两个关键,一是让学生知道各项的次数和二项式指数的关系,二是让学生归纳出展开式各项的系数的特点.对于第一个问题,很多教师在教学中通过让学生观察(a+b)2,(a+b)3,(a+b)4的展开式而归纳获得,这样做,其好处是快而简单.对于第二个问…     

一道高中数学联赛题的巧妙证法

1988年全国高中数学联赛第一试第五题是“已知a、b为正实数,且1/a 1/b=1,试证对每一个n∈N,(a b)~n-a~n-b_n≥2~(2n)-2~(n 1)。此题一般用数学归纳法证明,笔者曾在南宁《中学理科》1989年第4期上利用二项式定理及二元均值不等式给出一种妙证。下面借助二项式定理及(2~n-2)元均值不等式给出又一巧妙证法,这只需将C_n~ra~(n-r)b~r看成C_n~r个a~(n-r)b~r。     

高考中的二项式问题

解二项式问题,首先要熟悉二项展开式的通项公式,其次还要掌握以下三个方面:(1)(a+b)~n的展开式的二项式系数之和为2~n.(2)对于(a+b)~n而言,当n为偶数时,其展开式中只有中间一项,即第(n/2+1)项的二项式系数最大;当n为奇数时,其展开式中中间两项,即第(n+1)/2和(n+3)/2项的二项式系数最大.     

二项式（a＋b）^n展开式寻根

1课堂奇遇从(a b)~2说起老师要讲新课——二项式(a b)~n的展开式了．他的提问从初中数学“和的平方公式”开始．题1在二项式(a b)~n中,分别求n=2和n=3的结果．解答根据乘法法则,分别有: (a b)~2=a~2 2ab b~2; (a b)~3=a~3 3a~2b 3ab~2 b~3．     

椭圆平行弦的两个性质

性质1如图,过椭圆22ax2 by2=1(a>b>0)的顶点A的弦AQ交y轴于点R,过椭圆中心O的半弦OP//AQ,则OP2=12AR?AQ.证明:设直线AQ的倾斜角为α,则直线OP的参数方程为:cos,sinx ty tαα???==(t为参数),直线AQ的参数方程为:cos,sinx a ty tαα???==? (t为参数).依题意,可得:22222t P???coasα sinbα???=1,(1)?a t Rcosα=0,(2)b2(?a t Q cosα)2 a2(t Q sinα)2=a2b2.(3)由(1)得:2222P2cos22sin2OP ta b==bα aα,由(2)得:AR=t R=coasα,由(3)得:22222cosQcos sinAQ tabb aα==α α,∴OP2=12AR?AQ.性质2如图,MN是过椭圆22ax2 by2=1…     

二项式定理及其应用

内容概述二项式定理(a+b) (n∈N)是二项式n次幂的展开式.其通项公式即第r+1项是Tr+1=Crnan-rbr(O≤r≤n),通项公式主要用于解决某个特定项问题.而二项展开式系数Crn有如下一些性质在解题中经常用到. 1.组合恒等式:Cn-mn=Cmn. 2.当n为偶数时,中间项Tn/2+1的二项式系数最大;当n为奇数时,中间二项Tn+1/2+1和Tn+3/2+1的二项式系数相等且最大.在解决展开式中绝对值最大的项等一类问题:常需解不等式|Tr+1|≥|Tr|和|Tr+1|≥     

基于HPM视角的二项式定理教学案例介绍与分析

<正>在"人教版"中,二项式定理是高中数学A版必修2-3第一章计数原理第三节的内容,先是用多项式乘法法则结合组合思想,得到(a+b)~2的展开式并进行分析,通过探究(a+b)~3和(a+b)~4的展开式,得到(a+b)~n的展开式,从而得到二项式定理。《普通高中数学课程     

要区别条件不等式的证明与条件极值问题——兼谈对符号“≤”的理解

由四川人民出版社出版的前苏联A·b·瓦西里夫斯基著的《中学数学解题训练》中有这样一道习题:证明:若a b C=1,则(4a 1)~(1/2) (4b 1)~(1/2) (4c 1)~(1/2) ≤5书中是这样证明的:(4a 1)~(1/2)=((4a 1)·1)~(1/2)≤((4a 1) 1)/2=2a 1,类似可得(4b 1)~(1/2)≤2b 1,(4c 1)~(1/2)≤2c 1.则有(4a 1)~(1/2) (4b 1)~(1/2) (4c 1)~(1/2) ≤2(a b c)十3=2×1十3=5.应该指出.这道习题和证法都是正确的.但是,若把这道题改为:若a十b c=1,     

一定二通三性四法谈二项式

二项式定理是排列、组合知识应用的重要方面 .又是发现推导新的组合恒等式的重要途径 .二项式定理应用的主要方面有 :求展开式中的某一项或某一项系数的问题 ,求所有项系数的和或者奇数项、偶数项系数和的问题 ,求二项式某一项中字母的值的问题 ,求近似值的问题等等 .下面我们就其基本知识方法和作了一些归纳 ,希望对同学们有所帮助 .基本知识 :(一定 )即二项式定理本身 :( a + b) n =C0nan + C1nan- 1b +… + Crnan- rbr +…+ Cnnbn ( n∈ N * )(二通 )即通项公式 :Tr+ 1=Crnan- rbr( 0≤ r≤ n)(三性 )即二项式系数性质 :( 1)对称性 :…     

不等式(a b)/2≥ab~(1/2)(a,b∈R~ )的几种巧妙证法

不等式a b/2≥ab~(1/2)(a,b∈R )是中学数学重要不等式之一.其应用广泛,技巧性强,加强这一不等式的教学,对提高学生的分析问题、综合应用知识的证题能力和创造思维能力,以及诱发学生对数学的美感,增长他们创造数学美的能力是大有好处的.本文从不同的角度给出这一不等式的几种证法,以供参考. 定理如果a,b∈R ,那么a b/2≥ab~(1/2)(当且仅当a=b时,取“=”号). 证法一:(用二次根式的性质证) 当a≠b时,(a~(1/2)-b~(1/2))~2>0; 当a=b时,(a~(1/2)-b~(1/2))~2=0. 故(a~(1/2)-b~(1/2))~2≥0. 即a b-2ab(1/2)≥0. 故a b/2≥ab~(1/2). 证法二:(用面积证)如图1所示, 当 a≠b 时,S_(正方形ABCD)>4S_(矩形AB_1C_1D_1); 当a=b时,S_(正方形ABCD)=4S_(矩形AB_1C_1D_1), 故 S_(正方形ABCD)≥4S_(矩形AB_1C_1D_1) (a b)~2≥4aba b/2≥ab~(1/2).     

利用二项式定理求组合式的值

二项式定理是将(a+b)n 展开成多项式,其展开式的通项为Tk+1=Ckn an-kbk (k=0,1,…,n),其中Ckn称为二项式系数.利用二项式定理可以推导出C0n+C1n+…+Cnn=2n ,即证明了有n个元素的集合的子集个数为2n 个.因此,我们可以利用二项式定理计算有关组合数和(ax+b)n 展开式中xk ...     

两个周期数列的通项公式

本文利用复数探讨周期数列 a,b,c,a,b,c,…,(1) a,b,c,d,a,b,c,d… (2)的通项公式a_n=f(n)(n∈N)。记1的三次根为1,ω,ω~2(这里).构造N上的函数选择常数K,l,m,使f(1)=a,f(2)=b,f(3)=c.由ω的性质ω~3=1,ω~2 ω 1=0.不难求出     

二项展开式组合系数的一些性质

由二项式定理,对(x+a)~1,(x+a)~2,(x+a)~3,(x+a)~4,(x+a)~5,…,(x+a)~(a-1),(x+a)~a,…各个展开式里各项的系数(以下简称为组合系数),可以列表如下: C_0~0 C_1~0,C_1~1 C_2~0,C_2~1,C_2~2 C_3~0,C_3~1,C_3~2,C_3~8 C_4~0,C_4~1,C_4~2,C_4~3,C_4~4 C_5~0,C_5~1,C_5~2,C_5~3,C_5~4,C_5~5 …… C_(n-1)~0,C_(n-1)~1,…,C_(n-1)~1,… C_(n-1)~(n-2),C_(n-1)~(n-1) C_n~0,C_n~1,…,C_n~1,…,C_n~(n-1),C_n~n ……     

新高考向量问题分类导析

一、考查向量的坐标表示、性质及运算例1(2004年河南、河北、山东、山西、安徽、江西高考题)已知a,b为单位向量,它们的夹角为60°么,那a+3b=_____.A.姨7B.姨10C.13D.4姨解法一(解析法)∵a+3b=(a+3b)2=姨姨a2+9b2+6a·b.∵a2=a=1,(3b)2=3b=96×a×b×cos60°=3.22,∴a+3b=姨13.选C.解法二(数形结合法)如图1所示,设A B=a,BC=3b,则A C=a+3b,且∠A BC=120°.在△ABC中,由余弦定理解得A C=姨13.选C.小结熟记向量的运算公式,熟悉向量的性质,理解向量的几何意义,是解决向量问题的关键.二、综合考查向量与三角例2(2004年湖南高考题)已知向量…     

巧用二项式定理

由二项式定理:(a+b)~n=C_n~0a~n+C_n~1a~(n-1)b+…+C_n~nb~n,(a-b)~n=C_n~0a~n-C_n~1a~(n-1)b+…+(-1)~nC_n~nb~n相加可得 (a+b)~n+(a-b)~n =2(C_n~ca~n+C_n~2a~(n-2)b~2+C_n~4a~(n-4)b~4+…)。(*)合理利用(*)式,可解答几类难度较大的问题。     

一类多项式整除问题的一种证法

我们知道,由二项式定理 (a b)~n=a~n C_1~na~(n-1)b … C_n~(n-1)ab~(n-1) b~n可得 (a b)~n=aM_1 b~n; (a b)~n=a~2M_2 nab~(n-1) b~n; (a b)~n=a~n abM_i b~n; …………其中,M_i(i=1,2,3,…)是整式。利用上述性质可以证明一类多项式的整除问题。兹举例如下(本文中的n均为自然数): 例1 求证(x 1)~(2n 1) x~(n 2)能被x~2 x 1整除。     

对一道试题的探讨

题目 :在相同光照和温度条件下 ,空气中CO2 含量与植物光合产量 (有机物积累量 )的关系如图 1所示。理论上某种C3 植物能更有效地利用CO2 ,使光合产量高于m点的选项是 (　　 )图 1A .若a点在a2 ,b点在b2 时B .若a点在a1,b点在b1时C .若a点在a2 ,b点在b1时D .若a点在a1,b点在b2     

高二数学期末测试

一、选择题 (本大题共 1 2小题 ,每题 5分 ,共 60分 ,每题所给的 4个选项中有且只有一个选项符合题目要求 )1 .曲线 y=13 x3-2在点 -1 ,-73 处的切线的倾斜角为 (　　 )　　 (A) 1 3 5°　　　　 (B) 4 5°　　 (C) 60° (D) 90°2 .对于直线a、b、c和平面α,给出下列命题 :　①若a∥b ,b∥c,则a∥c;　②若a⊥b ,b⊥c,则a∥b ;　③若a∥α ,b∥α ,则a∥b;　④若a⊥α ,b⊥α ,则a∥b.　其中正确命题的序号为 (　　 )　　 (A)①②　　　 (B)①③　　 (C)③④ (D)①④3 .(x -1 ) n 的展开式的第 2项二项式系数为1 0 ,则第 6项系数是 (　…     

初一(下)数学期末自测题

气乙褥尽L韶户曰口一/(满分:100分,时间:90分) 一、坡空题(每小题3分,共30分) 1.若。二十8y户‘一。是关于x、y的二元一次方程,则。一 ,。的取值范围是 2.计算:(m十2,)(二一2,)~,(从一Zn)(m一Zn)=,(m十Zn)(2附十n)一3.(一2)”火一如’十(一:)一,只(一2)一 乙 a1山︸勺曰4 .2召Zb又(~一10a3b多c,(一5a2b3)2+3b25一用科学记数法表示一。.00306应为乃B ‘.则乙。 7。 个如图1,直线AB、C刀、EF互相平行,+匕刀一乙y~如图2,图中小于平角的角共有E图l 8.如图3,AB// CD// PN,若乙ABC~50“,艺CPN~150。,则乙BCP一 A一尸尸气D AB互二自D…     

有关二项式定理的高考试题分类解析

高考中二项式定理试题几乎年年有 ,主要是利用二项展开式的通项公式求展开式的某一项的系数 ,求展开式的常数项 ;利用二项式系数的性质 ,求某多项式的系数和 ;证明组合数恒等式和整除问题 ,及近似值计算问题 .考查的题型主要是选择题和填空题 ,多是容易题和中等难度的试题 ,但有时综合解答题也涉及到二项式定理的应用 .一、求多项式系数和例 1　 ( 1989年全国高考题 )已知 ( 1- 2 x) 7=a0 +a1x +a2 x +… +a7x7,那么 a1+a2 +… +a7=.简析 :欲求 a1+a2 +… +a7的值 ,则需先求出 a0 ,在已知等式中 ,令 x =0 ,则 a0 =1.再令 x =1,则 a0 +a1+a2 …