若曲线f(x)=xsinx+1在x=π2处的切线与直线ax+2y+1=0互相垂直,则(ax2−1x)5展开式中x的系数为

若曲线f(x)=xsinx+1在x=
π
2
处的切线与直线ax+2y+1=0互相垂直,则(ax2
1
x
)5
展开式中x的系数为(  )
A.40
B.-10
C.10
D.-40
阳光雪峰 1年前 已收到1个回答 举报

lxc_0825 幼苗

共回答了18个问题采纳率:94.4% 举报

解题思路:由题意可得 f′([π/2])=[2/a],求得a=2.在(ax2
1
x
)5
=(2x2
1
x
)
5
的通项公式中,令x的幂指数等于1,求得r的值,可得(ax2
1
x
)5
展开式中x的系数.

由题意可得曲线f(x)=xsinx+1在x=
π
2处的切线斜率为 [2/a],
故有f′([π/2])=[2/a],即 sin[π/2]+[π/2]cos[π/2]=[2/a],解得a=2.
则(ax2−
1
x)5=(2x2−
1
x)5 的通项公式为 Tr+1=
Cr5•25-r•(-1)r•x10-3r
令10-3r=1,求得r=3,故(ax2−
1
x)5展开式中x的系数为-10×4=-40,
故选:D.

点评:
本题考点: 二项式定理;利用导数研究曲线上某点切线方程.

考点点评: 本题主要考查导数的几何意义,二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,属于中档题.

1年前

2
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