Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton

Bộ 15 bài tập trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton có đáp án đầy đủ gồm các câu hỏi trắc nghiệm đầy đủ các mức độ nhận biết, thông hiểu, vận dụng, vận dung cao sách Chân trời sáng tạo giúp học sinh ôn luyện trắc nghiệm Toán 10 Bài 3.

476
  Tải tài liệu

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton - Chân trời sáng tạo

I. Nhận biết

Câu 1. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. (a + b)4 = a4 – 4a3b + 6a2b2 – 4ab3 + b4;         

B. (a – b)4 = a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + b4;         

C. (a + b)4 = a4 + 4a3b – 6a2b2 + 4ab3 + b4;         

D. (a – b)4 = a4 – 4a3b + 6a2b2 – 4ab3 + b4.

Đáp án: D

Giải thích:

Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

 (a + b)4 = a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + b4.

Do đó phương án A, C sai.

 (a – b)4 = a4 + 4a3(–b) + 6a2(–b)2 + 4a(–b)3 + (–b)4

               = a4 – 4a3b + 6a2b2 – 4ab3 + b4.

Do đó phương án B sai, phương án D đúng.

Vậy ta chọn phương án D.

Câu 2. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. (a + b)5 = a5 + 5a4b – 10a3b2 + 10a2b3 – 5ab4 + b5;            

B. (a – b)5 = a5 – 5a4b + 10a3b2 – 10a2b3 + 5ab4 + b5;             

C. (a + b)5 = a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + b5;            

D. (a – b)5 = a5 + 5a4b – 10a3b2 + 10a2b3 – 5ab4 + b5.

Đáp án: C

Giải thích:

Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

 (a + b)5 = a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + b5.

Do đó phương án A sai, phương án C đúng.

 (a – b)5 = a5 + 5a4(–b) + 10a3(–b)2 + 10a2(–b)3 + 5a(–b)4 + (–b)5

               = a5 – 5a4b + 10a3b2 – 10a2b3 + 5ab4 – b5.

Do đó phương án B, D sai.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 3. Biểu thức C40.x4+C41.x3y+C42.x2y2+C43.xy3+C44.y4 bằng:

A. (x + y)4;          

B. (x – y)4;           

C. (x + y)5;          

D. (x – y)5.

Đáp án: A

Giải thích:

Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

C40.x4+C41.x3y+C42.x2y2+C43.xy3+C44.y4=x+y4.

Vậy ta chọn phương án A.

Câu 4. Khai triển của biểu thức 2+54 là:

A. 244.23.5+6.22.524.2.53+54;            

B. 24+4.23.5+6.22.52+4.2.53+54;            

C. 24+5.23.5+10.22.52+5.2.53+54;          

D. 24+4.23.56.22.52+4.2.53+54.

Đáp án: B

Giải thích:

Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

2+54=24+4.23.5+6.22.52+4.2.53+54.

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 5. Tổng số mũ của a và b trong mỗi hạng tử khi khai triển biểu thức (m + 2n)5 bằng

A. 4;

B. 5;

C. 6;

D. 7.

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có tổng số mũ của a, b trong mỗi hạng tử khi khai triển (a + b)n luôn bằng n.

Vậy tổng số mũ của a và b trong mỗi hạng tử khi khai triển biểu thức (a + b)5 bằng 5.

Câu 6. Số hạng tử trong khai triển (a + b)99 bằng

A. 97;

B. 98; 

C. 99;

D. 100.

Đáp án: D

Giải thích:

Ta có trong khai triển (a + b)n có n + 1 hạng tử

Vậy trong khai triển (a + b)99 có 100 hạng tử

Câu 7. Hệ số tự do trong khai triển (x + 1)n với n  ℤ, n ≥ 1 là:

A. n + 1;

B. n;

C. n – 1;

D. 1.

Đáp án: D

Giải thích:

Ta có:

(x + 1)n

=Cn0.xn.10+Cn1.xn1.11+Cn2.xn2.12+...+Cnn1.x1.1n1+Cnn.x0.1n

=Cn0.xn+Cn1.xn1+Cn2.xn2+...+Cnn1.x1+Cnn

Do đó số hạng không chứa biến trong khai triển trên là Cnn=1.

Vậy hệ số tự do của khai triển là 1.

II. Thông hiểu

Câu 1. Số hạng chứa x3y trong khai triển xy+1y5 là:

A. 3x3y;               

B. 5x3y;               

C. 10x3y;             

D. 4x3y.

Đáp án: C

Giải thích:

Cách 1: Ta có:

xy+1y5=C50xy51y0+C51xy41y1+C52xy31y2+C53xy21y3+C54xy11y4+C55xy01y5=x5y5+5x4y4.y1+10x3y3.y2+10x2y2.y3+5xy.y4+y-5=x5y5+5x4y3+10x3y+10x2y1+5xy3+y5

Vậy số hạng chứa x3y trong khai triển xy+1y5 là 10x3y.

Cách 2:

Số hạng tổng quát trong khai triển xy+1y5 là:

C5kxy5k1yk (với 0 ≤ k ≤ 5 và k  ℤ).

=C5kx5ky5kyk=C5kx5ky52k

Để số hạng trên là số hạng chứa x3thì 5k=352k=1k=2tm

Khi đó ta có số hạng đó là C52x52y52.2=10x3y

Vậy số hạng chứa x3y trong khai triển xy+1y5 là 10x3y.

Do đó ta chọn phương án C.

Câu 2. Hệ số của số hạng chứa ab3 trong khai triển (a + 2b)4 là:

A. 32ab3;             

B. 32;                  

C. 8;           

D. 8ab3.

Đáp án: B

Giải thích:

Cách 1: Ta có:

(a + 2b)4

a4 + 4a3.2b + 6a2.(2b)2 + 4a.(2b)3 + (2b)4

a4 + 8a3b + 24a2b2 + 32ab3 + 16b4

Số hạng chứa ab3 trong khai triển (a + 2b)4 là: 32ab3.

Vậy hệ số chứa ab3 trong khai triển (a + 2b)4 là 32.

Do đó ta chọn phương án B.

Cách 2:

Số hạng tổng quát trong khai triển (a + 2b)4 là:

C4ka4k2bk (với 0 ≤ k ≤ 4 và k  ℤ).

=C4ka4k2kbk=2kC4ka4kbk

Để số hạng trên là số hạng chứa ab3 thì 4k=1k=3k=3tm

Khi đó ta có số hạng đó là 23C43a43b3=32a3b

Vậy hệ số của số hạng chứa ab3 trong khai triển (a + 2b)4 là 32.

Câu 3. Số hạng không chứa x trong khai triển Px=x31x25 (x ≠ 0) (theo chiều số mũ của x giảm dần) là số hạng thứ:

A. 3;          

B. 6;           

C. 4;           

D. 5.

Đáp án: C

Giải thích:

Theo nhị thức Newton, ta có:

Px=x31x25=x35+5.x34.1x2+10.x33.1x22+10.x32.1x23+5.x3.1x24+1x25=x155.x12.1x2+10.x9.1x410.x6.1x6+5.x3.1x81x10=x155.x10+10.x510+5.1x51x10

Ta thấy số hạng không chứa x là số hạng thứ 4 (theo chiều số mũ của x giảm dần).

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 4. Cho x là số thực dương. Khai triển nhị thức x2+1x4, ta có hệ số của số hạng chứa xm bằng 6. Giá trị của m là:

A. m = 6;             

B. m = 8;             

C. m = 2;             

D. m = 2 hoặc m = 6.

Đáp án: C

Giải thích:

Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

x2+1x4=x24+4.x23.1x+6.x22.1x2+4.x2.1x3+1x4=x8+4.x6.1x+6.x4.1x2+4.x2.1x3+1x4=x8+4.x5+6.x2+4.1x+1x4.

Ta thấy số hạng có hệ số bằng 6 là 6x2.

Suy ra m = 2.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 5. Giá trị của biểu thức 3+24+324 bằng:

A. 193;                

B. –386;              

C. 772;                

D. 386.

Đáp án: D

Giải thích:

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton  (ảnh 1)

Câu 6. Cho x là số thực dương, số hạng chứa x trong khai triển x+2x4 là:

A. 24x;                

B. 12x;                 

C. 24;                  

D. 12.

Đáp án: A

Giải thích:

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton  (ảnh 1)

Câu 7. Biết rằng trong khai triển x2+ax5 (với x ≠ 0), hệ số của số hạng chứa 1x3 là 640. Khi đó giá trị của a bằng:

A. a = 4;              

B. a = –4;            

C.  {–4; 4};

D.  .

Đáp án: C

Giải thích:

Cách 1: Ta có

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton  (ảnh 1)

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton  (ảnh 1)

Cách 2:

Số hạng tổng quát trong khai triển x2+ax5 là:

C5kx25kaxk (với 0 ≤ k ≤ 5 và k  ℤ).

=C5k.x5k25k.akxk=C5kak25k.x52k

Để số hạng trên là số hạng chứa 1x3 thì 5 – 2k = – 3  hay k = 4.

Khi đó ta có số hạng đó là C54a4254.x52.4=5a42.x3=5a42.1x3

Do đó hệ số của số hạng chứa ab3 trong khai triển x2+ax5là 5a42.

Theo đề, ta có hệ số của số hạng chứa 1x3 là 640.

Tức là, 5a42=640.

Tương tự như cách 1 ta tìm được a = 4 hoặc a = –4.

Vậy ta chọn phương án C.

Câu 8. Giá trị n nguyên dương thỏa mãn An2Cn+1n1=5 là:

A. n = –2;

B. n = 5;

C. n  {–2; 5};

D. n  .

Đáp án: D

Giải thích:

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton  (ảnh 1)

III. Vận dụng

Câu 1. Số hạng chính giữa trong khai triển (x3 + xy)22 là:

A. C2211.x42.y12;

B. C2213.x41.y11;

C. C2212.x43.y11;

D. C2212.x42.y12.

Đáp án: D

Giải thích:

Số hạng tổng quát của khai triển (x3 + xy)22 là:

C22kx322kxyk (với 0  k  22 và k ∈ ℤ)

=C22k.x663k.xk.yk=C22k.x662k.yk

(x3 + xy)22 có số mũ là 22 nên khai triển này có 23 số hạng.

Do đó số hạng chính giữa là số hạng thứ 12 ứng với k = 11.

Vậy số hạng chính giữa của khai triển là C2212.x42.y12.

Câu 2. Cho tập hợp M = {1; 2; 3; 4}. Số tập con của tập M là:

A. 8;          

B. 16;                  

C. 32;                  

D. 5.

Đáp án: B

Giải thích:

Ta thấy tập hợp M có 4 phần tử.

 Mỗi tập con của M có k phần tử (với 1 ≤ k ≤ 4) là một tổ hợp chập k của 4 phần tử.

Do đó số tập con như vậy bằng C4k.

 Mặt khác, có một tập con của M không có phần tử nào (tập rỗng).

Tức là, có C40=1 tập con như vậy.

Do đó số tập con của tập hợp M là:

C40+C41+C42+C43+C44 = 16 (tập con).

Vậy ta chọn phương án B.

Câu 3. Cho biểu thức (2 + x)n, biết n là số nguyên dương thỏa mãn An3+2An2=100. Khi đó số hạng của x3 trong khai triển biểu thức (2 + x)n là:

A. –40;                

B. –40x3;             

C. 40x3;               

D. 80x3.

Đáp án: C

Giải thích:

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton  (ảnh 1)

 n(n – 1)(n – 2) + 2n(n – 1) = 100

 n(n – 1)(n – 2 + 2) = 100

 (n2 – n)n = 100

 n3 – n2 – 100 = 0

 n = 5 (thỏa mãn).

Khi đó ta có khai triển (2 + x)5.

(2 + x)5

25 + 5.24.x + 10.23.x2 + 10.22.x3 + 5.2.x4 + x5

= 32 80x + 80x2 + 40x3 + 10x4 + x5

Vậy số hạng của x3 trong khai triển biểu thức (2 + x)5 là 40x3.

Do đó ta chọn phương án C.

Câu 4. Tổng S=C50+3C51+32C52+33C53+34C54+35C55 bằng:

A. S = 35;            

B. S = 25;             

C. S = 3.25;          

D. S = 45.

Đáp án: D

Giải thích:

Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 3: Nhị thức Newton  (ảnh 1)

Vậy ta chọn phương án D.

Câu 5. Hệ số của số hạng x10 trong khai triển (1 + x + x2 + x3)5 là:

A. 5;          

B. 50;                  

C. 101;                

D. 105.

Đáp án: C

Giải thích:

Giải thích:

Ta có (1 + x + x2 + x3)5 = [1 + x + x2(1 + x)]5

         = [(1 + x)(1 + x2)]5 = (1 + x)5.(1 + x2)5.

Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

 A = (1 + x)5

= 15 + 5.14.x + 10.13.x2 + 10.12.x3 + 5.1.x4 + x5

= 1 + 5x + 10x2 + 10x3 + 5x4 + x5.

 B = (1 + x2)5

= 15 + 5.14.x2 + 10.13.(x2)2 + 10.12.(x2)3 + 5.1.(x2)4 + (x2)5

= 1 + 5x2 + 10x4 + 10x6 + 5x8 + x10.

Suy ra (1 + x + x2 + x3)5 = A.B

Khi đó ta có số hạng chứa x10 trong khai triển (1 + x + x2 + x3)5 là:

xi.xj = x10 hay xi + j = x10 với xi là lũy thừa của số hạng trong A, xj là lũy thừa của số hạng trong B (i  {0; 1; 2; 3; 4; 5} và j  {0; 2; 4; 6; 8; 10}).

Do đó ta có bảng sau:

j

i

10

0

8

2

6

4

Từ bảng ta có số hạng chứa x10 trong khai triển là:

1.x10 + 10x2.5x8 + 5x4.10x6

= x10 + 50x10 + 50x10 = 101x10.

Vậy hệ số của số hạng chứa x10 trong khai triển (1 + x + x2 + x3)5 là 101.

Do đó ta chọn phương án C. 

Các câu hỏi trắc nghiệm Toán 10 sách Chân trời sáng tạo có đáp án, chọn lọc khác:

Bài viết liên quan

476
  Tải tài liệu