题目内容
5.已知f(x)=(1+x)m+(1+2x)n (m,n∈N*)的展开式中x的系数为11,当x2的系数取得最小值时,f(x)展开式中x的奇次幂项的系数之和为30.分析 由已知得${∁}_{m}^{1}+2{∁}_{n}^{1}$=11,可得:m+2n=11,x2的系数为${∁}_{m}^{2}$+22${∁}_{n}^{2}$=$(m-\frac{21}{4})^{2}$+$\frac{351}{16}$,由于m∈N*,可得m=5时,x2的系数取得最小值22,此时n=3.f(x)=(1+x)5+(1+2x)3.设这时f(x)的展开式为f(x)=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,分别令x=1,x=-1,即可得出.
解答 解:由已知得${∁}_{m}^{1}+2{∁}_{n}^{1}$=11,∴m+2n=11,
x2的系数为${∁}_{m}^{2}$+22${∁}_{n}^{2}$=$\frac{m(m-1)}{2}$+4×$\frac{n(n-1)}{2}$=$\frac{{m}^{2}-m}{2}$+(11-m)$(\frac{11-m}{2}-1)$=$(m-\frac{21}{4})^{2}$+$\frac{351}{16}$,
∵m∈N*,∴m=5时,x2的系数取得最小值22,此时n=3.
∴f(x)=(1+x)5+(1+2x)3.
设这时f(x)的展开式为f(x)=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,
令x=1,a0+a1+a2+a3+a4+a5=25+33,
令x=-1,a0-a1+a2-a3+a4-a5=-1,
两式相减得2(a1+a3+a5)=60,故展开式中x的奇次幂项的系数之和为30.
故答案为:30.
点评 本题考查了二项式定理的应用、组合数的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
练习册系列答案
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17.在2015-2016赛季CBA联赛中,某队甲、乙两名球员在前10场比赛中投篮命中情况统计如下表(注:表中分数$\frac{n}{N}$,N表示投篮次数,n表示命中次数),假设各场比赛相互独立.
根据统计表的信息:
(Ⅰ)从上述比赛中等可能随机选择一场,求甲球员在该场比赛中投篮命中率大于0.5的概率;
(Ⅱ)试估计甲、乙两名运动员在下一场比赛中恰有一人命中率超过0.5的概率;
(Ⅲ)在接下来的3场比赛中,用X表示这3场比赛中乙球员命中率超过0.5的场次,试写出X的分布列,并求X的数学期望.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 甲 | $\frac{5}{13}$ | $\frac{4}{12}$ | $\frac{14}{30}$ | $\frac{5}{9}$ | $\frac{14}{19}$ | $\frac{10}{16}$ | $\frac{12}{23}$ | $\frac{4}{8}$ | $\frac{6}{13}$ | $\frac{10}{19}$ |
| 乙 | $\frac{13}{26}$ | $\frac{9}{18}$ | $\frac{9}{14}$ | $\frac{8}{16}$ | $\frac{6}{15}$ | $\frac{10}{14}$ | $\frac{7}{21}$ | $\frac{9}{16}$ | $\frac{10}{22}$ | $\frac{12}{20}$ |
(Ⅰ)从上述比赛中等可能随机选择一场,求甲球员在该场比赛中投篮命中率大于0.5的概率;
(Ⅱ)试估计甲、乙两名运动员在下一场比赛中恰有一人命中率超过0.5的概率;
(Ⅲ)在接下来的3场比赛中,用X表示这3场比赛中乙球员命中率超过0.5的场次,试写出X的分布列,并求X的数学期望.