鐘曉慶
二項式定理涉及項數(shù)、系數(shù)、指數(shù)等方面的規(guī)律和聯(lián)系.一般來說,解決二項式定理問題相對獨立,主要包括求展開式中的相關(guān)項,求二項式系數(shù)或系數(shù)和,系數(shù)的最大項,處理整除問題以及簡單的放縮法證明等等.我們會發(fā)現(xiàn),這類問題往往與數(shù)列的思想方法密切關(guān)聯(lián),本文結(jié)合具體例題加以分析,以進一步促進學(xué)生思維的靈活性,透徹地理解知識間的內(nèi)部聯(lián)系,這也是高中數(shù)學(xué)的基本要求之一.
上述解法用了數(shù)列中我們經(jīng)常使用的“倒序相加法”,組合數(shù)前的系數(shù)滿足等差數(shù)列的特征,又因為組合數(shù)的對稱性Cmn=Cn-mn,因此我們聯(lián)想到等差數(shù)列{an}具有的性質(zhì):若m+n=p+q則am+an=ap+aq,由此結(jié)合這兩個性質(zhì),符合了數(shù)列中用“倒序相加法”來求和的相關(guān)特點,從而順利解答此類問題.我們回顧例1可發(fā)現(xiàn),其實亦可用此法解決,只是因為系數(shù)是公差為1的等差數(shù)列,又正好可以看做xn的指數(shù),所以也可用求導(dǎo)的方式解決.
本題以二項式系數(shù)為背景,第一小問仍是研究通項,第二小問與等差數(shù)列相結(jié)合,屬于存在性問題,但研究的是所有存在的情況,利用求根公式探究n存在形式的特點,最終根據(jù)范圍找出所有取值情況及個數(shù),知識融合度高,處理方式較為靈活.
上述解題實際上是二項式定理的逆用,事實上觀察二項式展開后的結(jié)構(gòu)特征,會發(fā)現(xiàn)跟等比數(shù)列聯(lián)系較大,當(dāng)x=1時,An的化簡用了數(shù)列中“倒序相加”的方式,推廣可得,對任意一個等差數(shù)列 {an},形如a1C0n+a2C1n+a3C2n+…+an+1Cnn的代數(shù)式都可以用“倒序相加法”結(jié)合組合數(shù)的對稱性Cmn=Cn-mn解決.
綜上所述,二項式定理作為選修內(nèi)容的重點,是高考中的難點,這部分內(nèi)容除了對基本題型要熟練掌握外,還需透徹地理解思想方法,它與數(shù)列的綜合應(yīng)用也是值得我們多探究多深入思考的課題.
(作者單位 江蘇省海門實驗學(xué)校)