高振寧
(山東省新泰市第一中學 271200)
二項式定理是歷年高考的必考內(nèi)容,考查的方式相對比較穩(wěn)定,主要考查以下兩點:(1)考查二項展開式的通項公式,包括求展開式的指定項、常數(shù)項、有理項等.(2)考查二項式系數(shù)的性質(zhì),特別關注賦值法處理系數(shù)和以及二項式系數(shù)和問題.筆者在研讀文[2]后,發(fā)現(xiàn)解答二項式定理問題中的兩種常見錯誤.
錯誤類型1二項展開式中系數(shù)和易錯問題
A.28B.28-1 C.27D.27-1
錯因分析因(2x-1)n=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0,則當n為偶數(shù)時,偶數(shù)項系數(shù)和為S偶=an-1+an-3+…+a1,奇數(shù)項系數(shù)和為S奇=an+an-2+…+a0.令x=-1得(-3)n=S奇-S偶=-37,顯然無解.
當n為奇數(shù)時,偶數(shù)項系數(shù)和為S偶=an-1+an-3+…+a0,奇數(shù)項系數(shù)和為S奇=an+an-2+…+a1.令x=-1得(-3)n=S偶-S奇=37,因n為奇數(shù),故也無解.此題是一個錯題,如果把(2x-1)n改成(1-2x)n,利用升冪形式的二項展開式,就可以求出正確答案.二項展開式應該嚴格按照通式展開,必須明確是升冪展開式還是降冪展開式.
錯題類型2二項展開式中系數(shù)最值易錯問題
文[2]中指出,求系數(shù)最大的項采用不等式法,設第r+1項系數(shù)為Pr+1最大,則有以下不等式成立.
無解.故系數(shù)最小的項不存在.
傳統(tǒng)解決二項式系數(shù)最大項與最小項問題的方法是不等式法,設Tr+1項系數(shù)最小,隱含著系數(shù)最小項的r范圍是1≤r≤n-1,但實際上0≤r≤n.不等式法求解最值項的三個不足之處:(1)需要解兩個不等式,計算量較大;(2)不等式組有解時,說明系數(shù)最值在中間項取到,若不等式組無解,并不是系數(shù)最值項不存在,而是說明最值項不在中間項,而是在首尾兩項中取得;(3)不等法的運用有局限性,不等式組只能反映局部關系,不能反映整體情形.系數(shù)數(shù)列的單調(diào)性法成功地克服了不等式法的局限,可以完美解決系數(shù)最值問題.但是利用系數(shù)單調(diào)性法在確定其單調(diào)性時利用的是作差法,一定是tr+2-tr+1,需要特別注意0≤r≤n-1這個范圍.從整體上來看,系數(shù)數(shù)列單調(diào)性法有非常大的優(yōu)點,希望在以后的教學中,擯棄不等式法,推廣系數(shù)數(shù)列單調(diào)性法.