Skip to content
CalcGospel 國際數學圖譜
返回

CIE 9709 2026 March Paper 32 Q4

A Level / CIE / P3

CIE 9709 2026 March Paper 32 Paper · Question 4

题目

Problem

The coefficient of x3x^3 in the expansion of (1−ax)25(1-ax)^{\frac25} is 11.

(a) Find the value of aa.

(2)

(b) Hence, find the coefficient of x4x^4 in the expansion of (2x+1)(1−ax)25(2x+1)(1-ax)^{\frac25}.

(3)

(c) State the set of values of xx for which the expansion in 4(b) is valid.

(1)
题目中文翻译

(1−ax)25(1-ax)^{\frac25} 的展开式中 x3x^3 的系数为 11。

(a) 求 aa 的值。

(2)

(b) 由此求 (2x+1)(1−ax)25(2x+1)(1-ax)^{\frac25} 的展开式中 x4x^4 的系数。

(3)

(c) 写出 4(b) 中的展开式成立时 xx 的取值集合。

(1)
原卷通用作答要求

Answer all questions. You should use a calculator where appropriate.

You must show all necessary working clearly; no marks will be given for unsupported answers from a calculator.

Give non-exact numerical answers correct to 3 significant figures, or 1 decimal place for angles in degrees, unless a different level of accuracy is specified in the question.

请回答所有题目。适当时应使用计算器。必须清楚展示所有必要的计算过程;仅给出计算器答案而没有过程,不予评分。除非题目另有精度要求,非精确数值答案保留 3 位有效数字,以度为单位的角度保留 1 位小数。

解答

(a)

解法一

思路

展开

广义二项式中,三次项来自第三个非恒定项。注意 (−ax)3(-ax)^3 的负号。

答题过程

展开

The coefficient of x3x^3 is

25(−35)(−85)3!(−a)3=−8a3125.\frac{\frac25(-\frac35)(-\frac85)}{3!}(-a)^3 =-\frac{8a^3}{125}.

Hence

−8a3125=1⟹a3=−1258,-\frac{8a^3}{125}=1 \quad\Longrightarrow\quad a^3=-\frac{125}{8},

so a=−52\boxed{a=-\frac52}.

(b)

解法一

思路

展开

沿用(a)的三次项系数,只需另求四次项系数。乘上 1+2x1+2x 后,把四次项的两个来源相加。

答题过程

展开

Using a=−5/2a=-5/2, the coefficient of x4x^4 in (1+52x)2/5(1+\frac52x)^{2/5} is

25(−35)(−85)(−135)4!(52)4=−138.\frac{\frac25(-\frac35)(-\frac85)(-\frac{13}{5})}{4!} \bigg(\frac52\bigg)^4=-\frac{13}{8}.

From (a), the coefficient of x3x^3 is 11. Multiplying by 1+2x1+2x, the coefficient of x4x^4 is therefore

−138+2(1)=38.-\frac{13}{8}+2(1)=\boxed{\frac38}.

(c)

解法一

思路

展开

二项展开要求代入标准展开的变量绝对值小于一。

答题过程

展开

The expansion is valid for

∣52x∣<1,\bigg|\frac52x\bigg|<1,

giving −25<x<25\boxed{-\frac25<x<\frac25}.