二项式公式
摘要:二项式定理,又称牛顿二项式定理,由艾萨克·牛顿于1664-1665年提出。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...
二项式定理,又称牛顿二项式定理,由艾萨克·牛顿于1664-1665年提出。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。
公式为
系数性质
⑴和首末两端等距离的系数相等;
⑵当二项式指数n是奇数时,中间两项最大且相等;
⑶当二项式指数n是偶数时,中间一项最大;
⑷二项式展开式中奇数项和偶数项总和相同,都是2^(n-1);
⑸二项式展开式中所有系数总和是2^n。
二项式定理的系数Cnk怎么求
Cnk = [ n (n-1)(n-2)....(n-k+1) ] / k的阶乘;
例如:C5 2 =(5×4 )÷ ( 2×1)=10。
对于任意一个n次多项式,总可以只借助最高次项和(n-1)次项,根据二项式定理,凑出完全n次方项,其结果除了完全n次方项,后面既可以有常数项,也可以有一次项、二次项、三次项等,直到(n-2)次项。
特别地,对于三次多项式,配立方,其结果除了完全立方项,后面既可以有常数项,也可以有一次项。
由于二次以上的多项式,在配n次方之后,并不能总保证在完全n次方项之后仅有常数项。于是,对于二次以上的一元整式方程,无法简单地像一元二次方程那样,只需配出关于x的完全平方式,然后将后面仅剩的常数项移到等号另一侧,再开平方,就可以推出通用的求根公式。
对于求解二次以上的一元整式方程,往往需要大量的巧妙的变换,无论是求解过程,还是求根公式,其复杂程度都要比一次、二次方程高出很多。
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十…十Crn a(n-r)br十…十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十…十Crn a(n-r)br十…十Cnn bn]*(a+b)
=[C0nan+C1n a(n-1)b十…十Crn a(n-r)br十…十Cnn bn]*a+[C0nan+C1n a(n-1)b十…十Crn a(n-r)br十…十Cnn bn]*b
=[C0na(n+1)+C1n anb十…十Crn a(n-r+1)br十…十Cnn abn]+[C0nanb+C1n a(n-1)b2十…十Crn a(n-r)b(r+1)十…十Cnn b(n+1)]
=C0na(n+1)+(C0n+C1n)anb十…十(C(r-1)n+Crn) a(n-r+1)br十…十(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;
所以对于任意正整数,等式都成立。
语音读文: