已知f(x)=(1+2x)m+(1+4x)n(m,n∈N*)的展開式中含x項的系數(shù)為36,求展開式中含x2項的系數(shù)最小值,及m,n值.
解:∵f(x)=(1+2x)
m+(1+4x)
n展開式中含x的項為
•2x+
•4x=(2m+4n)x,
∵f(x)=(1+2x)
m+(1+4x)
n(m,n∈N
*)的展開式中含x項的系數(shù)為36,
∴m+2n=18,
∴f(x)=(1+2x)
m+(1+4x)
n展開式中含x
2的項的系數(shù)為t=
•2
2+
•4
2=2m
2-2m+8n
2-8n,
∵m+2n=18,
∴m=18-2n,
∴t=2(18-2n)
2-2(18-2n)+8n
2-8n=16n
2-148n+612
=16(n
2-
n+
),
∴當(dāng)n=
時,t取最小值,但n∈N
*,
∴n=5時t最小,即x
2項的系數(shù)最小,最小值為272,此時n=5,m=8.
分析:展開式中含x
2項的系數(shù)是關(guān)于m,n的關(guān)系式,由展開式中含x項的系數(shù)為36,可得2m+4n=36,從而轉(zhuǎn)化為關(guān)于m或n的二次函數(shù)求解.
點評:本題考查二項式系數(shù)的性質(zhì),求得m+2n=18是解決問題的關(guān)鍵,考查二次函數(shù)的性質(zhì),考查配方法與分析、轉(zhuǎn)化與運算能力,屬于中檔題.