课本的二项式定理写的是和:
(a+b)n=r=0∑nCnran−rbr.
题目给的却常是差。这时候唯一正确的做法是把整个第二项(连同它的负号)当作 b:
(a−b)n=(a+(−b))n=r=0∑nCnran−r(−b)r=r=0∑n(−1)rCnran−rbr.
于是系数是交错的:r 为偶数时取正,r 为奇数时取负。
为什么这个坑特别隐蔽
丢掉 (−1)r 之后,指数那一半的计算完全不受影响——
r 还是解得对的那个 r,x 的次数还是配得上的那个次数,
过程从头到尾看着都对,只有最后一个数的符号是反的。
自查时如果只回头验”r 解得对不对""次数配得对不对”,正好绕开出错的那一处。
更坏的一种:只在最后补一个负号。
比如把 (x−x−1/3)5 的常数项答成”因为原式有个减号,所以答案是负的”——
这次碰巧蒙对(r=3 是奇数),下次 r 是偶数时就会反过来错。
符号不是”整体一个”,是每一项各有各的。
怎么避免
- 换元时把负号写进括号:令 b′=−b,先写成 (a+b′)n 再套公式,别心算。
- 通项一律写全:Tr+1=(−1)rCnran−rbr,把 (−1)r 抄在最前面,
哪怕后面要约掉——写出来的东西才不会被忘。
- 拿两端验:r=0 那一项必是 an(正),r=n 那一项必是 (−b)n;
如果算出来的首末两项符号和这两条对不上,说明 (−1)r 没带对。
- 代 a=b=1 自查:(1−1)n=0,即 ∑r(−1)rCnr=0。
把算出来的系数全加起来,不是 0 就是符号出了问题。