问题 解答题
若(ax+2b)6的展开式中x3与x4的系数之比为4:3,其中a>0,b≠0
(1)当a=1时,求(ax+2b)6的展开式中二项式系数最大的项;
(2)令F(a,b)=
b3+16
a
,求F(a,b)的最小值.
答案

(1)(ax+2b)6的展开式中含x3的项为

C36
(ax)3(2b)3

故其系数为8

C36
a3b3=160a3b3

含x4的项为

C46
(ax)4(2b)2,系数为4
C46
a4b2
=60a4b2

故可得

160a3b3
60a4b2
=
4
3
,解得a=2b,

所以当a=1时,(ax+2b)6=(x+1)6展开式中二项式系数最大的项为:

T4=

C36
x3=20x3

(2)由a=2b>0,F(a,b)=

b3+16
a
=
b2
2
+
8
b

构造函数F(x)=

x2
2
+
8
x
,x>0

求导数可得F′(x)=x-

8
x2

令F′(x)>0,可解得x>2,令F′(x)<0,可解得0<x<2,

故函数F(x)在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增,

故可得F(a,b)的最小值为F(2)=6

单项选择题
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