SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  12
Télécharger pour lire hors ligne
ÑAÏI SOÁ TOÅ HÔÏP
          Chöông V

                       NHÒ THÖÙC NEWTON (phần 1)
          Nhò thöùc Newton coù daïng :
                  (a + b)n = C0 anb0 + C1 an-1b1 + … + Cn a0bn
                              n         n               n

                                n
                             = ∑ C n an − k b k
                                   k
                                                      (n = 0, 1, 2, …)
                               k =0


          Caùc heä soá C n cuûa caùc luõy thöøa (a + b)n vôùi n laàn löôït laø 0, 1, 2, 3, … ñöôïc saép
                         k


          thaønh töøng haøng cuûa tam giaùc sau ñaây, goïi laø tam giaùc Pascal :



                     (a + b)0 = 1                                                   1
                   (a + b)1 = a + b                                            1        1
              (a + b)2 = a2 + 2ab + b2                                     1        2        1
          (a + b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 +b3                              1       3        3        1
     (a + b)4 = a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + b4                      1       4 +      6        4       1
(a + b)5 = a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + b5             1       5       10       10       5        1

          Caùc tính chaát cuûa tam giaùc Pascal :
   (i)    C0 = Cn = 1 : caùc soá haïng ñaàu vaø cuoái moãi haøng ñeàu laø 1.
           n    n


   (ii)   Cn = Cn − k (0 ≤ k ≤ n) : caùc soá haïng caùch ñeàu soá haïng ñaàu vaø cuoái baèng nhau.
           k
                n


   (iii) Cn + Cn +1 = Cn +1 (0 ≤ k ≤ n – 1) : toång 2 soá haïng lieân tieáp ôû haøng treân baèng
          k    k       k +1


          soá haïng ôû giöõa 2 soá haïng ñoù ôû haøng döôùi.
   (iv) C0 + C1 + … + C n = (1 + 1)n = 2n
         n    n         n


          Caùc tính chaát cuûa nhò thöùc Newton :
   (i)    Soá caùc soá haïng trong khai trieån nhò thöùc (a + b)n laø n + 1.
   (ii)   Toång soá muõ cuûa a vaø b trong töøng soá haïng cuûa khai trieån nhò thöùc (a + b)n laø n.
   (iii) Soá haïng thöù k + 1 laø C n an – k bk.
                                    k
Daïng 1:
              TRÖÏC TIEÁP KHAI TRIEÅN NHÒ THÖÙC NEWTON
1.      Khai trieån (ax + b)n vôùi a, b = ± 1, ± 2, ± 3 …
        Cho x giaù trò thích hôïp ta chöùng minh ñöôïc ñaúng thöùc veà C0 , C1 , …, Cn .
                                                                        n    n       n


        Hai keát quaû thöôøng duøng
                                                                     n
                   (1 + x)n = C0 + C1 x + C2 x2 + … + Cn xn =
                               n    n      n           n            ∑C x
                                                                    k =0
                                                                           k
                                                                           n
                                                                                   k
                                                                                                    (1)

                                                                               n
                   (1 – x)n = C0 – C1 x + C2 x2 + … + (–1)n Cn xn =
                               n    n      n                 n             ∑ (−1)
                                                                           k =0
                                                                                       k
                                                                                           Cn x k
                                                                                            k
                                                                                                    (2)

     • Ví duï : Chöùng minh a) C 0 + C1 + … + Cn = 2n
                                 n    n        n


                                   b) C 0 – C1 + C2 + … + (–1)n C n = 0
                                        n    n    n               n


                                                Giaûi
        a) Vieát laïi ñaúng thöùc (1) choïn x = 1 ta ñöôïc ñieàu phaûi chöùng minh.
        b) Vieát laïi ñaúng thöùc (2) choïn x = 1 ta ñöôïc ñieàu phaûi chöùng minh .
2.      Tìm soá haïng ñöùng tröôùc xi (i ñaõ cho) trong khai trieån nhò thöùc Newton cuûa
        moät bieåu thöùc cho saün
     • Ví duï : Giaû söû soá haïng thöù k + 1 cuûa (a + b)n laø Cn an – k bk .Tính soá haïng thöù 13
                                                                 k


trong khai trieån (3 – x)15.
                                                Giaûi
        Ta coù :
                   (3 – x)15 = C15 315 – C1 314x + … + C15 315 – k .(–x)k + … + – C15 x15
                                0
                                          15
                                                        k
                                                                                   15


        Do k = 0 öùng vôùi soá haïng thöù nhaát neân k = 12 öùng vôùi soá haïng thöù 13
        Vaäy soá haïng thöù 13 cuûa khai trieån treân laø :
                                            15!
                   C12 33(–x)12 = 27x12.
                    15                           = 12.285x12.
                                           12!3!
3.      Ñoái vôùi baøi toaùn tìm soá haïng ñoäc laäp vôùi x trong khai trieån nhò thöùc (a + b)n
        (a, b chöùa x), ta laøm nhö sau :
        - Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø :
                   Cn an – k bk =cm. xm.
                    k
- Soá haïng ñoäc laäp vôùi x coù tính chaát : m = 0 vaø 0 ≤ k ≤ n, k ∈ N. Giaûi phöông
            trình naøy ta ñöôïc k = k0. Suy ra, soá haïng ñoäc laäp vôùi x laø Cn 0 an − k 0 b k 0 .
                                                                                k


                                                                                                            18
                                                                                ⎛x 4⎞
•           Ví duï : Tìm soá haïng ñoäc laäp vôùi x trong khai trieån nhò thöùc ⎜ + ⎟
                                                                                ⎝2 x⎠
                                                                 Giaûi
            Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø :
                              18 − k          k
                       ⎛x⎞               ⎛4⎞
                       k
                     C ⎜ ⎟
                       18              . ⎜ ⎟ = C18 2k −18.22k.x18− k .x − k = C18 23k −18.x18− 2k
                                                k                              k

                       ⎝2⎠               ⎝x⎠
            Soá haïng ñoäc laäp vôùi x trong khai trieån nhò thöùc coù tính chaát :
                                           18 – 2k = 0             ⇔         k=9
            Vaäy, soá haïng caàn tìm laø : C18 .29.
                                            9



4.          Ñoái vôùi baøi toaùn tìm soá haïng höõu tæ trong khai trieån nhò thöùc (a + b)n vôùi a,
            b chöùa caên, ta laøm nhö sau :
    –       Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø :
                                                                    m    n

                                           Cak
                                             n
                                                     n −k
                                                            b = K c .d vôùi c, d ∈ ¤
                                                             k      p    q



                                                             m         n
    –       Soá haïng höõu tyû coù tính chaát :                ∈ N vaø   ∈ N vaø 0 ≤ k ≤ n, k ∈ N.
                                                             p         q

            Giaûi heä treân, ta tìm ñöôïc k = k0. Suy ra soá haïng caàn tìm laø :
                                           Ck0 a n −k0 b k0 .
                                            n



                                                                                   (                )
                                                                                                        7
        •   Ví duï : Tìm soá haïng höõu tyû trong khai trieån nhò thöùc                3
                                                                                           16 + 3

                                                                 Giaûi
            Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø :
                                 7−k             k
                       ⎛ 1⎞              ⎛ 1⎞          7−k k
                       k
                     C ⎜16 3 ⎟
                       7               . ⎜ 3 ⎟ = C7 .16 3 .3 2 .
                                            2     k

                       ⎝     ⎠           ⎝ ⎠
            Soá haïng höõu tyû trong khai trieån coù tính chaát :
⎧7 − k
        ⎪ 3 ∈N
        ⎪                            ⎧7 − k = 3m             ⎧ k = 7 − 3m (m ∈ Z)
        ⎪k                           ⎪                       ⎪
        ⎨ ∈N                       ⇔ ⎨ k chaün             ⇔ ⎨ k chaün            ⇔ k=4
        ⎪2                           ⎪0 ≤ k ≤ 7              ⎪0 ≤ k ≤ 7
        ⎪0 ≤ k ≤ 7, k ∈ N            ⎩                       ⎩
        ⎪
        ⎩
        Vaäy, soá haïng caàn tìm laø : C17 .16.32 .
                                        4



Baøi 120. Khai trieån (3x – 1)16.
        Suy ra       316 C16 – 315 C1 + 314 C16 – … + C16 = 216.
                          0
                                    16
                                             2
                                                       16


                                                                           Ñaïi hoïc Baùch khoa Haø Noäi 1998
                                                       Giaûi
                                       16
        Ta coù :     (3x – 1)16 =     ∑ (3x)
                                       i =0
                                              16 − i
                                                       (−1)i .C16
                                                               i




                                     = C16 (3x)16 – C1 (3x)15 + C16 (3x)14 + … + C16 .
                                        0
                                                     16
                                                                 2
                                                                                  16


        Choïn x = 1 ta ñöôïc :
                     216 = C16 316 – C1 315 + C16 314 – … + C16 .
                            0
                                      16
                                               2
                                                             16


Baøi 121. Chöùng minh :
  a)    2n C0 + 2n −1 C1 + 2n − 2 C n + ... + Cn = 3n
            n          n
                                    2
                                               n


  b)    3n C0 − 3n −1 C1 + 3n − 2 C2 + ... + (−1) n Cn = 2n .
            n          n           n
                                                     n



                                                        Giaûi
  a)    Ta coù : (x + 1)n = C0 x n + C1 x n −1 + ... + Cn .
                             n        n                 n


        Choïn x = 2 ta ñöôïc :
                     3n = C0 2n + C1 2n −1 + ... + Cn .
                           n       n                n


  b)    Ta coù : (x – 1)n = C0 x n − C1 x n −1 + ... + (−1) n Cn .
                             n        n                        n


        Choïn x = 3 ta ñöôïc :
                     2n = 3n C0 − 3n −1 C1 + 3n − 2 Cn + ... + (−1) n Cn .
                              n          n
                                                     2                 n


                            n −1                                     n
Baøi 122. Chöùng minh :     ∑ Ckn = 2(2n −1 − 1) ;
                            k =1
                                                                    ∑C
                                                                    k =0
                                                                            k
                                                                            n   (−1) k = 0 .
Ñaïi hoïc Laâm nghieäp 2000
                                                    Giaûi
                                                                        n
        Ta coù : (1 + x)n = C0 + C1 x + C2 x 2 + ... + Cn x n = ∑ Cn x k
                             n    n      n
                                                        n          k
                                                                                                (*)
                                                                      k =0


        Choïn x = 1 ta ñöôïc
                                 n
                         2n =   ∑C
                                k =0
                                       k
                                       n   =C0 + C1 + Cn + ... + Cn −1 + Cn
                                             n    n
                                                       2          n
                                                                          n



        ⇔                2n = 1 + C1 + Cn + ... + Cn −1 + 1
                                   n
                                        2
                                                   n

                                       n −1
        ⇔                2n – 2 =      ∑C
                                       k =1
                                              k
                                              n


                                                                  n
        Trong bieåu thöùc (*) choïn x = – 1 ta ñöôïc 0 =         ∑C
                                                                 k =0
                                                                            k
                                                                            n   (−1) k .

Baøi 123. Chöùng minh : C0 + C 2 32 + C4 34 + ... + C2n 32n = 22n −1 (22n + 1)
                         2n    2n      2n            2n


                                                                                       Ñaïi hoïc Haøng haûi 2000
                                                    Giaûi
        Ta coù : (1 + x)2n = C0 + C1 x + C2 x 2 + ... + C 2n −1x 2n −1 + C2n x 2n
                              2n   2n     2n              2n
                                                                          2n
                                                                                                (1)

                (1 – x)2n = C0 − C1 x + C2 x 2 + ... − C2n −1x 2n −1 + C2n x 2n
                             2n   2n     2n             2n
                                                                        2n
                                                                                                (2)

        Laáy (1) + (2) ta ñöôïc :
                (1 + x)2n + (1 – x)2n = 2 ⎡C0 + C2n x 2 + ... + C2n x 2n ⎤
                                          ⎣ 2n
                                                 2
                                                                 2n      ⎦
        Choïn x = 3 ta ñöôïc :
                42n + (–2)2n = 2 ⎡C0 + C2n 32 + ... + C2n 32n ⎤
                                 ⎣ 2n
                                        2
                                                       2n     ⎦
                 24n + 22n
        ⇔                  = C0 + C2 32 + ... + C2n 32n
                              2n   2n            2n
                     2
                 22n (22n + 1)
        ⇔                      = C0 + C2 32 + ... + C2n 32n
                                  2n   2n            2n
                       2
        ⇔        22n −1 (22n + 1) = C0 + C2 32 + ... + C2n 32n
                                     2n   2n
                                                        2n



Baøi 124. Tìm heä soá ñöùng tröôùc x5 trong khai trieån bieåu thöùc sau ñaây thaønh ña thöùc :
                f(x) = (2x + 1)4 + (2x + 1)5 + (2x + 1)6 + (2x + 1)7.
Ñaïi hoïc Kieán truùc Haø Noäi 1998
                                                     Giaûi
                                 4                                     5
       Ta coù : (2x + 1)4 =     ∑ Ci4 (2x)4−i ;
                                i =0
                                                       (2x + 1)5 =    ∑ C (2x)
                                                                      i =0
                                                                                 i
                                                                                 5
                                                                                     5−i



                                 6                                      7
                  (2x + 1)6 =   ∑ Ci6 (2x)6−i ;
                                i =0
                                                        (2x + 1)7 =   ∑ C (2x)
                                                                       i =0
                                                                                 i
                                                                                 7
                                                                                      7 −i




       Vaäy       soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)4 laø 0.
                  soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)5 laø C5 (2x)5 .
                                                         0



                  soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)6 laø C1 (2x)5 .
                                                         6


                  soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)7 laø C7 (2x)5 .
                                                         2



       Do ñoù heä soá caàn tìm laø              = 0 + C5 25 + C1 25 + C7 25
                                                       0
                                                               6
                                                                       2



                                                = (1 + C1 + C7 )25 = 28 × 32 = 896.
                                                        6
                                                             2


                                                                             n
                                       8          ⎛ 1       ⎞
Baøi 125. Tìm soá haïng chöùa x trong khai trieån ⎜ 3 + x 5 ⎟ bieát raèng
                                                  ⎝x        ⎠
                          Cn +1 − Cn +3 = 7(n + 3).
                           n +4
                                   n



                                                                      Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái A 2003
                                                     Giaûi
       Ta coù :           Cn +1 − Cn +3 = 7(n + 3)
                           n +4
                                   n
                                                              (vôùi n ∈ N)

                            (n + 4)! (n + 3)!
                  ⇔                    −      = 7(n + 3)
                           3!( n + 1) ! 3!n!

                           (n + 4)(n + 3)(n + 2) (n + 3)(n + 2)(n + 1)
                  ⇔                             −                      = 7(n + 3)
                                     6                     6
                  ⇔       (n + 4)(n + 2) – (n + 2)(n + 1) = 42
                  ⇔       (n2 + 6n + 8) – (n2 + 3n + 2) = 42
                  ⇔       3n = 36
                  ⇔       n = 12.
                                           12
                          ⎛ 1       ⎞    12                   5       12         11
                                                                            −36 + i
       Ta coù :           ⎜ 3 + x 5 ⎟ = ∑ C12 (x −3 )12−i .(x 2 )i = ∑ C12 x 2
                                            i                             i

                          ⎝x        ⎠   i=0                          i =0
11
        Yeâu caàu baøi toaùn           ⇔        –36 +       i =8              (vôùi i ∈ N vaø 0 ≤ i ≤ 12)
                                                          2
                                                11i
                                       ⇔            = 44             ⇔        i = 8 (thoûa ñieàu kieän).
                                                 2
        Vaäy soá haïng chöùa x8 laø
                               12!x 8   12 × 11×10 × 9 8
                   C12 x 8 =
                    8
                                      =               x = 495x8.
                                8!4!       4 × 3× 2
Baøi 126. Bieát raèng toång caùc heä soá cuûa khai trieån (x2 + 1)n baèng 1024. Haõy tìm heä soá a
       cuûa soá haïng ax12 trong khai trieån ñoù.
                                                                            Ñaïi hoïc Sö phaïm Haø Noäi 2000
                                                       Giaûi
        Ta coù : (x2 + 1)n = C0 (x 2 ) n + C1 (x 2 ) n −1 + ... + Cin (x 2 ) n −i + ... + C n
                              n             n                                               n


        Theo giaû thieát baøi toaùn, ta ñöôïc
                   C0 + C1 + ... + Cin + ... + Cn = 1024
                    n    n                      n


        ⇔          2n = 1024 = 210              ⇔         n = 10
        Ñeå tìm heä soá a ñöùng tröôùc x12 ta phaûi coù
                   2(n – i) = 12                ⇔         10 – i = 6           ⇔        i=4
                                10! 10 × 9 × 8 × 7
        Vaäy       a = C10 =
                        4
                                     =             = 210.
                                4!6!   4 × 3× 2
Baøi 127. Tìm heä soá ñöùng tröôùc x4 trong khai trieån (1 + x + 3x2)10.
                                                       Giaûi
        Ta coù :
                   (1 + x + 3x2)10 = [1 + x(1 + 3x)]10
                                       = C10 + C10 x(1 + 3x) + C10 x 2 (1 + 3x) 2 + C10 x 3 (1 + 3x)3 +
                                          0     1               2                    3



                                        C10 x 4 (1 + 3x) 4 + ... + C10 (1 + 3x)10
                                         4
                                                                    10


        Heä soá ñöùng tröôùc x4 trong khai trieån chæ coù trong C10 x 2 (1 + 3x) 2 , C10 x 3 (1 + 3x)3 ,
                                                                 2                    3


        C10 x 4 (1 + 3x) 4 ñoù laø :
         4



                                               10!     10! 10!
                   C10 9 + C10 9 + C10 = 9.
                    2       3       4
                                                    +9     +
                                               8!2!    3!7! 6!4!
= 405 + 1080 + 210 = 1695.
Baøi 128. Tìm heä soá cuûa x8 trong khai trieån [1 + x2(1 – x)]8.
                                                                                 Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái A 2004
                                                          Giaûi
        Ta coù :
        [1 + x2(1 – x)]8 = C8 + C1 x 2 (1 − x) + C8 x 4 (1 − x) 2 +
                            0
                                 8
                                                  2



                           + C8 x 6 (1 − x)3 + C8 x 8 (1 − x) 4 + C8 x10 (1 − x)5 + C8 x12 (1 − x)6 +
                              3                 4                  5                 6



                           + C8 x14 (1 − x)7 + C8 x16 (1 − x)8
                              7                 8



        Soá haïng chöùa x8 trong khai trieån treân chæ coù trong C8 x 6 (1 − x)3 vaø C8 x 8 (1 − x) 4
                                                                  3                   4


        ñoù laø C8 x 6 .3x 2 vaø C8 x 8
                 3                4



        Vaäy heä soá cuûa x8 laø : 3C8 + C8 = 238.
                                     3    4


                                n                     n               n −1
              ⎛ x2 1
                 −
                     − ⎞
                      x
                                        ⎛ x2 1 ⎞
                                           −
                                                 1 ⎛
                                                      x −1
                                                           ⎞                 ⎛ −x ⎞
Baøi 129. Cho ⎜ 2 + 2 3 ⎟           = C ⎜ 2 ⎟ + Cn ⎜ 2 2 ⎟
                                           0
                                           n                                 ⎜ 2 ⎟ + ...
                                                                                3

              ⎝         ⎠               ⎝      ⎠   ⎝       ⎠                 ⎝    ⎠
                                                                          n −1              n
                                                       ⎛ x2 1 ⎞ ⎛ − x ⎞
                                                          −
                                                                                    ⎛ −x ⎞
                                    +…+ C       n −1
                                                n      ⎜ 2 ⎟⎜ 2 3 ⎟              +C ⎜2 3 ⎟ .
                                                                                     n
                                                                                     n
                                                       ⎝      ⎠⎝      ⎠             ⎝    ⎠
        Bieát raèng C3 = 5C1 vaø soá haïng thöù tö baèng 20n. Tìm n vaø x.
                     n     n


                                                                                 Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái A 2002
                                                          Giaûi
        Ta coù :          C3 = 5C1
                           n     n             (ñieàu kieän n ∈ N vaø n ≥ 3)

                              n!             n!                                             n(n − 1)(n − 2)
                   ⇔                   =5                                           ⇔                       = 5n
                          3!( n − 3) !    ( n − 1)!                                                6

                   ⇔     (n – 1)(n – 2) = 30                                        ⇔      n2 – 3n – 28 = 0
                   ⇔     n = 7 ∨ n = –4 (loaïi do n ≥ 3)                            ⇔      n=7
        Ta coù :         a4 = 20n = 140
                                       4          3
                            ⎛ x −1 ⎞         ⎛ −x ⎞                                          7! x − 2
                   ⇔        3
                          C ⎜2 2 ⎟
                            7              . ⎜ 2 3 ⎟ = 140                          ⇔            2 = 140
                            ⎝      ⎠         ⎝     ⎠                                        3!4!

                   ⇔     2x – 2 = 22           ⇔            x–2=2                   ⇔      x = 4.
12
                                                         ⎛    1⎞
Baøi 130. Tìm soá haïng khoâng chöùa x trong khai trieån ⎜ x + ⎟ .
                                                         ⎝    x⎠

                                                                          Ñaïi hoïc Kinh teá Quoác daân 1997
                                                      Giaûi
       Ta coù :
                             12                                                      i
                     ⎛    1⎞            1 11 ⎛ 1 ⎞            12 − i ⎛ 1 ⎞  12 1
                     ⎜ x + ⎟ = C12 x + C12 x ⎜ ⎟ + ... + C12 x ⎜ ⎟ + ... + C12 12
                                0 12                      i

                     ⎝    x⎠                 ⎝x⎠                     ⎝x⎠      x

       Ñeå soá haïng khoâng chöùa x ta phaûi coù
                       i
                    ⎛1⎞   0
        x   12 −i
                    ⎜ ⎟ =x ⇔          x12 – 2i = x0       ⇔       12 – 2i = 0                ⇔     i=6
                    ⎝ x⎠
                                                  12! 12 ×11×10 × 9 × 8 × 7
       Vaäy soá haïng caàn tìm laø : C12 =
                                      6
                                                       =                    = 924.
                                                  6!6!   6 × 5× 4 × 3× 2
                                                                                                     7
                                                                      ⎛        1 ⎞
Baøi 131. Tìm soá haïng khoâng chöùa x (vôùi x > 0) trong khai trieån ⎜ 3 x + 4 ⎟
                                                                      ⎝         x⎠

                                                                       Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái D 2004
                                                      Giaûi
                                             7
                             ⎛3      1 ⎞            1 7
                                x + 4 ⎟ = ⎛ x3 + x 4 ⎞
                                             1
                                                  −
       Ta coù :              ⎜            ⎜          ⎟
                             ⎝        x⎠  ⎝          ⎠
                                      1           1           1             1                1               1
                                                          −                              −               −
                            = C (x ) + C (x ) (x ) + ... + C (x ) (x ) + ... + C (x )
                                  0
                                  7
                                      3 7     1
                                              7
                                                  3 6         4       i
                                                                      7
                                                                            3 7 −i           4 i     7
                                                                                                     7
                                                                                                             4 7



       Ñeå tìm soá haïng khoâng chöùa x ta phaûi coù
                     1          1
                       (7 − i) − i = 0            ⇔       4(7 – i ) – 3i = 0                 ⇔     28 – 7i = 0
                     3          4
                                                  ⇔       i=4
                                                           7! 7 × 6 × 5
       Vaäy soá haïng khoâng chöùa x laø C 7 =
                                           4
                                                               =        = 35.
                                                          4!3!   3× 2
                                                      n
                            ⎛          −
                                         28
                                            ⎞
Baøi 132. Trong khai trieån ⎜ x 3 x + x 15 ⎟              haõy tìm soá haïng khoâng phuï thuoäc x bieát
                            ⎝               ⎠
       raèng        C n + C n −1 + C n − 2 = 79 .
                      n     n
                                     n
Ñaïi hoïc sö phaïm Haø Noäi 2 naêm 2000
                                                     Giaûi

        Ta coù :   C n + C n −1 + C n − 2 = 79
                     n     n        n

                            n!         n!                                                            n ( n − 1)
        ⇔          1 +            +             = 79                     ⇔              n +                     = 78
                         ( n − 1)! 2!( n − 2 )!                                                           2

        ⇔          n 2 + n – 156 = 0                                     ⇔              n = –13 ∨ n = 12
        Do n ∈ N neân n = 12.
                                        12                           12
                 ⎛ 3       −
                             28
                                ⎞   ⎛ 4   −
                                            28
                                               ⎞
        Ta coù : ⎜ x x + x      ⎟ = ⎜x + x ⎟
                             15       3     15

                 ⎝              ⎠   ⎝          ⎠
                                                        12 −i
                                        ⎛ 4⎞
                                       12                            −
                                                                         28           12                 16 −
                                                                                                                16

                                 = ∑C ⎜ x ⎟                                     = ∑C x
                                                                            i                                      i
                                          3  i                           15                     i                5
                                             12                 .x                              12
                                   i =0 ⎝ ⎠                                           i =0

                                                  16
        Yeâu caàu baøi toaùn        ⇔ 16 –           i=0             ⇔ i=5
                                                   5
                                             12!
        Vaäy soá haïng caàn tìm C12 =             = 792.
                                 5

                                             5!7!

                                                                                                     (                  )
                                                                                                                            124
Baøi 133. Trong khai trieån sau ñaây coù bao nhieâu soá haïng höõu tæ:                                    3−4 5

                                                     Giaûi
                                                             124
                                         ⎛ 1      ⎞                                                               124 − k

                   (            )
                                                1
                                 124                                            124
                                                                                                     ⎛ 1⎞                         1
                         3− 5          = ⎜ 3 − 54 ⎟                  =          ∑C                                          .(−5 )
                            4               2                                                  k                                  4 k
                                                                                                     ⎜3 ⎟
                                                                                                       2
        Ta coù :                                                                               124
                                         ⎝        ⎠                             k =0                 ⎝ ⎠
                                              124                                 k        k
                                                                           62 −
                                       =      ∑ (−1)
                                              k =0
                                                         k
                                                             C 3k
                                                                124
                                                                                  2
                                                                                      .5   4



        Soá haïng thöù k laø höõu tæ
⎧     k
        ⎪62 − 2 ∈ N
        ⎪                         ⎧0 ≤ k ≤ 124                       ⎧i ∈ N                              ⎧i ∈ N
        ⎪k ∈N                     ⎪                                  ⎪                                   ⎪
        ⎨            ⇔            ⎨k           ⇔                     ⎨0 ≤ k ≤ 124 ⇔                      ⎨0 ≤ i ≤ 31
        ⎪4                        ⎪4 ∈N
                                  ⎩                                  ⎪ k = 4i                            ⎪ k = 4i
        ⎪k ∈ N                                                       ⎩                                   ⎩
        ⎪0 ≤ k ≤ 124
        ⎩

                                                        ⇔            i ∈ {0,1,...,31}

       Do ñoù trong khai trieån treân coù 32 soá haïng höõu tæ.
Baøi 134 ∗ . Goïi a laø heä soá cuûa x3n-3 trong khai trieån thaønh ña thöùc cuûa
                  3n -3

                                               (x2 + 1) n . (x + 2)n.
        Tìm n ñeå a3n-3 = 26n.
                                                                              Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái D 2003
                                                      Giaûi
                                                n                              n
                     2     n
        Ta coù : ( x + 1 ) . (x + 2)   n
                                           =   ∑C
                                               i =0
                                                        i
                                                        n   (x )2 n −i
                                                                          .   ∑C x
                                                                              k =0
                                                                                       k
                                                                                       n
                                                                                           n −k
                                                                                                  .2 k

                                                 n          n

                                           =   ∑ ∑C C
                                                i =0    k =0
                                                                 i
                                                                 n
                                                                      k
                                                                      n   2k.x 3n − 2i − k

        Do yeâu caàu baøi toaùn neân       3n – 3 = 3n – (2i + k)
                                 ⇒         2i + k = 3
                                                        ⎧i = 0                        ⎧i = 1
        Do i, k ∈ N vaø i, k ∈ [0, n] neân              ⎨                 hay         ⎨
                                                        ⎩k = 3                        ⎩k = 1
        Vaäy    a3n – 3 = C0 C3 23 + C1 C1 21 = 26n
                           n n        n n


                          n!
        ⇔       8.                 + 2n2 = 26n
                     3! ( n − 3 )!

                 4
        ⇔          n(n – 1)(n – 2) + 2n2 = 26n
                 3
        ⇔       2(n – 1)(n – 2) + 3n = 39                            ⇔               2n2 – 3n – 35 = 0
                                  7
        ⇔       n=5 ∨ n= −          (loaïi do n ∈ N)                 ⇔               n = 5.
                                  2
10
                             ⎛1 2 ⎞
Baøi 135*. Trong khai trieån ⎜ + x ⎟
                             ⎝3 3 ⎠
               a0 + a1x + … + a9x9 + a10x10 (ak ∈ R)
       Haõy tìm soá haïng ak lôùn nhaát.
                                                                        Ñaïi hoïc Sö phaïm Haø Noäi 2001
                                                Giaûi
                           10
                ⎛1 2 ⎞     1               1             10
       Ta coù : ⎜ + x ⎟ = 10 (1 + 2x)10 = 10
                ⎝3 3 ⎠    3               3
                                                         ∑C
                                                         k =0
                                                                 k
                                                                 10   (2x)k

                        1 k k
       Do ñoù : ak =       C10 2
                       310

                                           ⎧ak ≥ ak −1                    ⎧C10 2 k ≥ C10−1 2 k −1
                                                                          ⎪
                                                                            k         k

       Ta coù : ak ñaït max ⇒              ⎨                    ⇔         ⎨ k k
                                           ⎩ak ≥ ak +1                    ⎪C10 2 ≥ C10 2
                                                                                      k +1 k +1
                                                                          ⎩
                             ⎧ 2 k10!            2 k −1.10!
                                            ≥
                             ⎪ k! 10 − k ! (k − 1)! 11 − k !
                             ⎪ (          )            (       )
                           ⇔ ⎨
                             ⎪ 2 10! ≥           2 .10!
                                    k              k +1

                             ⎪ k! (10 − k )! (k + 1)! ( 9 − k )!
                             ⎩

                             ⎧2      1
                             ⎪ k ≥ 11 − k
                             ⎪                                  19     22
                           ⇔ ⎨             ⇔                       ≤k≤
                             ⎪ 1 ≥ 2                             3      3
                             ⎪
                             ⎩10 − k k + 1
       Do k ∈ N vaø k ∈ [0, 10] neân k = 7.Hieån nhieân ak taêng khi k ∈ [0, 7], vaø ak giaûm
khi k ∈ [7, 10].
                          27 7
       Vaäy max ak = a7 = 10 C10 .
                          3


                                                                                                    (coøn tieáp)


     PHAÏM HOÀNG DANH - NGUYEÃN VAÊN NHAÂN - TRAÀN MINH QUANG
          (Trung taâm Boài döôõng vaên hoùa vaø luyeän thi ñaïi hoïc Vónh Vieãn)

Contenu connexe

Tendances

1ª lista de exercicios de cálculo I limites
1ª lista de exercicios de cálculo I   limites1ª lista de exercicios de cálculo I   limites
1ª lista de exercicios de cálculo I limitesmarcelotorraca
 
Integrales sustituciones-trigonometricas
Integrales sustituciones-trigonometricasIntegrales sustituciones-trigonometricas
Integrales sustituciones-trigonometricasFabiana Carnicelli
 
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)đạI số tổ hợp chương 5 (p2)
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)Thế Giới Tinh Hoa
 
Matematika - Identitas Trigonometri
Matematika - Identitas TrigonometriMatematika - Identitas Trigonometri
Matematika - Identitas TrigonometriRamadhani Sardiman
 
Thi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k ab
Thi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k abThi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k ab
Thi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k abThế Giới Tinh Hoa
 
Tich phan 213_ham_vo_ti_169
Tich phan 213_ham_vo_ti_169Tich phan 213_ham_vo_ti_169
Tich phan 213_ham_vo_ti_169Quyen Le
 
ứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tích
ứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tíchứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tích
ứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tíchThế Giới Tinh Hoa
 

Tendances (15)

Tomyo
TomyoTomyo
Tomyo
 
201 bài tập vi phân
201 bài tập vi phân201 bài tập vi phân
201 bài tập vi phân
 
1ª lista de exercicios de cálculo I limites
1ª lista de exercicios de cálculo I   limites1ª lista de exercicios de cálculo I   limites
1ª lista de exercicios de cálculo I limites
 
Integrales sustituciones-trigonometricas
Integrales sustituciones-trigonometricasIntegrales sustituciones-trigonometricas
Integrales sustituciones-trigonometricas
 
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)đạI số tổ hợp chương 5 (p2)
đạI số tổ hợp chương 5 (p2)
 
Matematika - Identitas Trigonometri
Matematika - Identitas TrigonometriMatematika - Identitas Trigonometri
Matematika - Identitas Trigonometri
 
Formulas para derivacion
Formulas para derivacionFormulas para derivacion
Formulas para derivacion
 
Thi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k ab
Thi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k abThi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k ab
Thi thử toán tĩnh gia 1 th 2012 lần 2 k ab
 
Factorización 1
Factorización 1Factorización 1
Factorización 1
 
Tich phan 213_ham_vo_ti_169
Tich phan 213_ham_vo_ti_169Tich phan 213_ham_vo_ti_169
Tich phan 213_ham_vo_ti_169
 
Formulas
FormulasFormulas
Formulas
 
ứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tích
ứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tíchứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tích
ứNg dụng tích phân tính diện tích và thể tích
 
Mat1 lec12
Mat1 lec12Mat1 lec12
Mat1 lec12
 
0005
00050005
0005
 
Int.coord.polares
Int.coord.polaresInt.coord.polares
Int.coord.polares
 

En vedette (9)

Một số bài toán hợp nad
Một số bài toán hợp nadMột số bài toán hợp nad
Một số bài toán hợp nad
 
Chuyên đề trắc nghiệm văn như cương
Chuyên đề trắc nghiệm văn như cươngChuyên đề trắc nghiệm văn như cương
Chuyên đề trắc nghiệm văn như cương
 
Các dạng bài tập lượng giác 11
Các dạng bài tập lượng giác 11Các dạng bài tập lượng giác 11
Các dạng bài tập lượng giác 11
 
Ho so nang luc cong ty
Ho so nang luc cong tyHo so nang luc cong ty
Ho so nang luc cong ty
 
W.E NOVAON 01
W.E NOVAON 01 W.E NOVAON 01
W.E NOVAON 01
 
Bảng báo giá sản phẩm rèm bạch dương
Bảng báo giá sản phẩm rèm bạch dươngBảng báo giá sản phẩm rèm bạch dương
Bảng báo giá sản phẩm rèm bạch dương
 
W.E NOVAON 03
W.E NOVAON 03W.E NOVAON 03
W.E NOVAON 03
 
Hồ sơ năng lực NOVAON
Hồ sơ năng lực NOVAONHồ sơ năng lực NOVAON
Hồ sơ năng lực NOVAON
 
Wifi Marketing - NOVAON ADS
Wifi Marketing - NOVAON ADSWifi Marketing - NOVAON ADS
Wifi Marketing - NOVAON ADS
 

Plus de Thế Giới Tinh Hoa

Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019
Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019
Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019Thế Giới Tinh Hoa
 
Album sổ mẫu Rèm cửa Bạch Dương
Album sổ mẫu Rèm cửa Bạch DươngAlbum sổ mẫu Rèm cửa Bạch Dương
Album sổ mẫu Rèm cửa Bạch DươngThế Giới Tinh Hoa
 
Cách tắm cho bé vào mùa đông
Cách tắm cho bé vào mùa đôngCách tắm cho bé vào mùa đông
Cách tắm cho bé vào mùa đôngThế Giới Tinh Hoa
 
Giáo trình tự học illustrator cs6
Giáo trình tự học illustrator cs6  Giáo trình tự học illustrator cs6
Giáo trình tự học illustrator cs6 Thế Giới Tinh Hoa
 
Nữ quái sân trườngtruonghocso.com
Nữ quái sân trườngtruonghocso.comNữ quái sân trườngtruonghocso.com
Nữ quái sân trườngtruonghocso.comThế Giới Tinh Hoa
 
Những chàng trai xấu tính nguyễn nhật ánhtruonghocso.com
Những chàng trai xấu tính  nguyễn nhật ánhtruonghocso.comNhững chàng trai xấu tính  nguyễn nhật ánhtruonghocso.com
Những chàng trai xấu tính nguyễn nhật ánhtruonghocso.comThế Giới Tinh Hoa
 
Những bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.com
Những bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.comNhững bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.com
Những bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.comThế Giới Tinh Hoa
 
Những bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.com
Những bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.comNhững bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.com
Những bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.comThế Giới Tinh Hoa
 
Ngôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.com
Ngôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.comNgôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.com
Ngôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.comThế Giới Tinh Hoa
 

Plus de Thế Giới Tinh Hoa (20)

Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019
Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019
Cách chụp ảnh công ty đẹp 2019
 
Lỗi web bachawater
Lỗi web bachawaterLỗi web bachawater
Lỗi web bachawater
 
Album sổ mẫu Rèm cửa Bạch Dương
Album sổ mẫu Rèm cửa Bạch DươngAlbum sổ mẫu Rèm cửa Bạch Dương
Album sổ mẫu Rèm cửa Bạch Dương
 
thong tin lam viec tren lamchame
thong tin lam viec tren lamchamethong tin lam viec tren lamchame
thong tin lam viec tren lamchame
 
Cách tắm cho bé vào mùa đông
Cách tắm cho bé vào mùa đôngCách tắm cho bé vào mùa đông
Cách tắm cho bé vào mùa đông
 
Giáo trình tự học illustrator cs6
Giáo trình tự học illustrator cs6  Giáo trình tự học illustrator cs6
Giáo trình tự học illustrator cs6
 
Nang luc truyen thong
Nang luc truyen thongNang luc truyen thong
Nang luc truyen thong
 
Huongdansudung izishop
Huongdansudung izishopHuongdansudung izishop
Huongdansudung izishop
 
seo contract
seo contractseo contract
seo contract
 
di google cong
di google congdi google cong
di google cong
 
E1 f4 bộ binh
E1 f4 bộ binhE1 f4 bộ binh
E1 f4 bộ binh
 
E2 f2 bộ binh
E2 f2 bộ binhE2 f2 bộ binh
E2 f2 bộ binh
 
E3 f1 bộ binh
E3 f1 bộ binhE3 f1 bộ binh
E3 f1 bộ binh
 
E2 f1 bộ binh
E2 f1 bộ binhE2 f1 bộ binh
E2 f1 bộ binh
 
E1 f1 bộ binh
E1 f1 bộ binhE1 f1 bộ binh
E1 f1 bộ binh
 
Nữ quái sân trườngtruonghocso.com
Nữ quái sân trườngtruonghocso.comNữ quái sân trườngtruonghocso.com
Nữ quái sân trườngtruonghocso.com
 
Những chàng trai xấu tính nguyễn nhật ánhtruonghocso.com
Những chàng trai xấu tính  nguyễn nhật ánhtruonghocso.comNhững chàng trai xấu tính  nguyễn nhật ánhtruonghocso.com
Những chàng trai xấu tính nguyễn nhật ánhtruonghocso.com
 
Những bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.com
Những bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.comNhững bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.com
Những bài văn mẫu dành cho học sinh lớp 10truonghocso.com
 
Những bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.com
Những bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.comNhững bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.com
Những bài văn hay về nghị luận xã hộitruonghocso.com
 
Ngôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.com
Ngôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.comNgôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.com
Ngôn ngữ, chữ viết và văn học ở việt namtruonghocso.com
 

đạI số tổ hợp chương 5 ( p1)

  • 1. ÑAÏI SOÁ TOÅ HÔÏP Chöông V NHÒ THÖÙC NEWTON (phần 1) Nhò thöùc Newton coù daïng : (a + b)n = C0 anb0 + C1 an-1b1 + … + Cn a0bn n n n n = ∑ C n an − k b k k (n = 0, 1, 2, …) k =0 Caùc heä soá C n cuûa caùc luõy thöøa (a + b)n vôùi n laàn löôït laø 0, 1, 2, 3, … ñöôïc saép k thaønh töøng haøng cuûa tam giaùc sau ñaây, goïi laø tam giaùc Pascal : (a + b)0 = 1 1 (a + b)1 = a + b 1 1 (a + b)2 = a2 + 2ab + b2 1 2 1 (a + b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 +b3 1 3 3 1 (a + b)4 = a4 + 4a3b + 6a2b2 + 4ab3 + b4 1 4 + 6 4 1 (a + b)5 = a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + b5 1 5 10 10 5 1 Caùc tính chaát cuûa tam giaùc Pascal : (i) C0 = Cn = 1 : caùc soá haïng ñaàu vaø cuoái moãi haøng ñeàu laø 1. n n (ii) Cn = Cn − k (0 ≤ k ≤ n) : caùc soá haïng caùch ñeàu soá haïng ñaàu vaø cuoái baèng nhau. k n (iii) Cn + Cn +1 = Cn +1 (0 ≤ k ≤ n – 1) : toång 2 soá haïng lieân tieáp ôû haøng treân baèng k k k +1 soá haïng ôû giöõa 2 soá haïng ñoù ôû haøng döôùi. (iv) C0 + C1 + … + C n = (1 + 1)n = 2n n n n Caùc tính chaát cuûa nhò thöùc Newton : (i) Soá caùc soá haïng trong khai trieån nhò thöùc (a + b)n laø n + 1. (ii) Toång soá muõ cuûa a vaø b trong töøng soá haïng cuûa khai trieån nhò thöùc (a + b)n laø n. (iii) Soá haïng thöù k + 1 laø C n an – k bk. k
  • 2. Daïng 1: TRÖÏC TIEÁP KHAI TRIEÅN NHÒ THÖÙC NEWTON 1. Khai trieån (ax + b)n vôùi a, b = ± 1, ± 2, ± 3 … Cho x giaù trò thích hôïp ta chöùng minh ñöôïc ñaúng thöùc veà C0 , C1 , …, Cn . n n n Hai keát quaû thöôøng duøng n (1 + x)n = C0 + C1 x + C2 x2 + … + Cn xn = n n n n ∑C x k =0 k n k (1) n (1 – x)n = C0 – C1 x + C2 x2 + … + (–1)n Cn xn = n n n n ∑ (−1) k =0 k Cn x k k (2) • Ví duï : Chöùng minh a) C 0 + C1 + … + Cn = 2n n n n b) C 0 – C1 + C2 + … + (–1)n C n = 0 n n n n Giaûi a) Vieát laïi ñaúng thöùc (1) choïn x = 1 ta ñöôïc ñieàu phaûi chöùng minh. b) Vieát laïi ñaúng thöùc (2) choïn x = 1 ta ñöôïc ñieàu phaûi chöùng minh . 2. Tìm soá haïng ñöùng tröôùc xi (i ñaõ cho) trong khai trieån nhò thöùc Newton cuûa moät bieåu thöùc cho saün • Ví duï : Giaû söû soá haïng thöù k + 1 cuûa (a + b)n laø Cn an – k bk .Tính soá haïng thöù 13 k trong khai trieån (3 – x)15. Giaûi Ta coù : (3 – x)15 = C15 315 – C1 314x + … + C15 315 – k .(–x)k + … + – C15 x15 0 15 k 15 Do k = 0 öùng vôùi soá haïng thöù nhaát neân k = 12 öùng vôùi soá haïng thöù 13 Vaäy soá haïng thöù 13 cuûa khai trieån treân laø : 15! C12 33(–x)12 = 27x12. 15 = 12.285x12. 12!3! 3. Ñoái vôùi baøi toaùn tìm soá haïng ñoäc laäp vôùi x trong khai trieån nhò thöùc (a + b)n (a, b chöùa x), ta laøm nhö sau : - Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø : Cn an – k bk =cm. xm. k
  • 3. - Soá haïng ñoäc laäp vôùi x coù tính chaát : m = 0 vaø 0 ≤ k ≤ n, k ∈ N. Giaûi phöông trình naøy ta ñöôïc k = k0. Suy ra, soá haïng ñoäc laäp vôùi x laø Cn 0 an − k 0 b k 0 . k 18 ⎛x 4⎞ • Ví duï : Tìm soá haïng ñoäc laäp vôùi x trong khai trieån nhò thöùc ⎜ + ⎟ ⎝2 x⎠ Giaûi Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø : 18 − k k ⎛x⎞ ⎛4⎞ k C ⎜ ⎟ 18 . ⎜ ⎟ = C18 2k −18.22k.x18− k .x − k = C18 23k −18.x18− 2k k k ⎝2⎠ ⎝x⎠ Soá haïng ñoäc laäp vôùi x trong khai trieån nhò thöùc coù tính chaát : 18 – 2k = 0 ⇔ k=9 Vaäy, soá haïng caàn tìm laø : C18 .29. 9 4. Ñoái vôùi baøi toaùn tìm soá haïng höõu tæ trong khai trieån nhò thöùc (a + b)n vôùi a, b chöùa caên, ta laøm nhö sau : – Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø : m n Cak n n −k b = K c .d vôùi c, d ∈ ¤ k p q m n – Soá haïng höõu tyû coù tính chaát : ∈ N vaø ∈ N vaø 0 ≤ k ≤ n, k ∈ N. p q Giaûi heä treân, ta tìm ñöôïc k = k0. Suy ra soá haïng caàn tìm laø : Ck0 a n −k0 b k0 . n ( ) 7 • Ví duï : Tìm soá haïng höõu tyû trong khai trieån nhò thöùc 3 16 + 3 Giaûi Soá haïng toång quaùt trong khai trieån nhò thöùc laø : 7−k k ⎛ 1⎞ ⎛ 1⎞ 7−k k k C ⎜16 3 ⎟ 7 . ⎜ 3 ⎟ = C7 .16 3 .3 2 . 2 k ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Soá haïng höõu tyû trong khai trieån coù tính chaát :
  • 4. ⎧7 − k ⎪ 3 ∈N ⎪ ⎧7 − k = 3m ⎧ k = 7 − 3m (m ∈ Z) ⎪k ⎪ ⎪ ⎨ ∈N ⇔ ⎨ k chaün ⇔ ⎨ k chaün ⇔ k=4 ⎪2 ⎪0 ≤ k ≤ 7 ⎪0 ≤ k ≤ 7 ⎪0 ≤ k ≤ 7, k ∈ N ⎩ ⎩ ⎪ ⎩ Vaäy, soá haïng caàn tìm laø : C17 .16.32 . 4 Baøi 120. Khai trieån (3x – 1)16. Suy ra 316 C16 – 315 C1 + 314 C16 – … + C16 = 216. 0 16 2 16 Ñaïi hoïc Baùch khoa Haø Noäi 1998 Giaûi 16 Ta coù : (3x – 1)16 = ∑ (3x) i =0 16 − i (−1)i .C16 i = C16 (3x)16 – C1 (3x)15 + C16 (3x)14 + … + C16 . 0 16 2 16 Choïn x = 1 ta ñöôïc : 216 = C16 316 – C1 315 + C16 314 – … + C16 . 0 16 2 16 Baøi 121. Chöùng minh : a) 2n C0 + 2n −1 C1 + 2n − 2 C n + ... + Cn = 3n n n 2 n b) 3n C0 − 3n −1 C1 + 3n − 2 C2 + ... + (−1) n Cn = 2n . n n n n Giaûi a) Ta coù : (x + 1)n = C0 x n + C1 x n −1 + ... + Cn . n n n Choïn x = 2 ta ñöôïc : 3n = C0 2n + C1 2n −1 + ... + Cn . n n n b) Ta coù : (x – 1)n = C0 x n − C1 x n −1 + ... + (−1) n Cn . n n n Choïn x = 3 ta ñöôïc : 2n = 3n C0 − 3n −1 C1 + 3n − 2 Cn + ... + (−1) n Cn . n n 2 n n −1 n Baøi 122. Chöùng minh : ∑ Ckn = 2(2n −1 − 1) ; k =1 ∑C k =0 k n (−1) k = 0 .
  • 5. Ñaïi hoïc Laâm nghieäp 2000 Giaûi n Ta coù : (1 + x)n = C0 + C1 x + C2 x 2 + ... + Cn x n = ∑ Cn x k n n n n k (*) k =0 Choïn x = 1 ta ñöôïc n 2n = ∑C k =0 k n =C0 + C1 + Cn + ... + Cn −1 + Cn n n 2 n n ⇔ 2n = 1 + C1 + Cn + ... + Cn −1 + 1 n 2 n n −1 ⇔ 2n – 2 = ∑C k =1 k n n Trong bieåu thöùc (*) choïn x = – 1 ta ñöôïc 0 = ∑C k =0 k n (−1) k . Baøi 123. Chöùng minh : C0 + C 2 32 + C4 34 + ... + C2n 32n = 22n −1 (22n + 1) 2n 2n 2n 2n Ñaïi hoïc Haøng haûi 2000 Giaûi Ta coù : (1 + x)2n = C0 + C1 x + C2 x 2 + ... + C 2n −1x 2n −1 + C2n x 2n 2n 2n 2n 2n 2n (1) (1 – x)2n = C0 − C1 x + C2 x 2 + ... − C2n −1x 2n −1 + C2n x 2n 2n 2n 2n 2n 2n (2) Laáy (1) + (2) ta ñöôïc : (1 + x)2n + (1 – x)2n = 2 ⎡C0 + C2n x 2 + ... + C2n x 2n ⎤ ⎣ 2n 2 2n ⎦ Choïn x = 3 ta ñöôïc : 42n + (–2)2n = 2 ⎡C0 + C2n 32 + ... + C2n 32n ⎤ ⎣ 2n 2 2n ⎦ 24n + 22n ⇔ = C0 + C2 32 + ... + C2n 32n 2n 2n 2n 2 22n (22n + 1) ⇔ = C0 + C2 32 + ... + C2n 32n 2n 2n 2n 2 ⇔ 22n −1 (22n + 1) = C0 + C2 32 + ... + C2n 32n 2n 2n 2n Baøi 124. Tìm heä soá ñöùng tröôùc x5 trong khai trieån bieåu thöùc sau ñaây thaønh ña thöùc : f(x) = (2x + 1)4 + (2x + 1)5 + (2x + 1)6 + (2x + 1)7.
  • 6. Ñaïi hoïc Kieán truùc Haø Noäi 1998 Giaûi 4 5 Ta coù : (2x + 1)4 = ∑ Ci4 (2x)4−i ; i =0 (2x + 1)5 = ∑ C (2x) i =0 i 5 5−i 6 7 (2x + 1)6 = ∑ Ci6 (2x)6−i ; i =0 (2x + 1)7 = ∑ C (2x) i =0 i 7 7 −i Vaäy soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)4 laø 0. soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)5 laø C5 (2x)5 . 0 soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)6 laø C1 (2x)5 . 6 soá haïng chöùa x5 cuûa (2x + 1)7 laø C7 (2x)5 . 2 Do ñoù heä soá caàn tìm laø = 0 + C5 25 + C1 25 + C7 25 0 6 2 = (1 + C1 + C7 )25 = 28 × 32 = 896. 6 2 n 8 ⎛ 1 ⎞ Baøi 125. Tìm soá haïng chöùa x trong khai trieån ⎜ 3 + x 5 ⎟ bieát raèng ⎝x ⎠ Cn +1 − Cn +3 = 7(n + 3). n +4 n Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái A 2003 Giaûi Ta coù : Cn +1 − Cn +3 = 7(n + 3) n +4 n (vôùi n ∈ N) (n + 4)! (n + 3)! ⇔ − = 7(n + 3) 3!( n + 1) ! 3!n! (n + 4)(n + 3)(n + 2) (n + 3)(n + 2)(n + 1) ⇔ − = 7(n + 3) 6 6 ⇔ (n + 4)(n + 2) – (n + 2)(n + 1) = 42 ⇔ (n2 + 6n + 8) – (n2 + 3n + 2) = 42 ⇔ 3n = 36 ⇔ n = 12. 12 ⎛ 1 ⎞ 12 5 12 11 −36 + i Ta coù : ⎜ 3 + x 5 ⎟ = ∑ C12 (x −3 )12−i .(x 2 )i = ∑ C12 x 2 i i ⎝x ⎠ i=0 i =0
  • 7. 11 Yeâu caàu baøi toaùn ⇔ –36 + i =8 (vôùi i ∈ N vaø 0 ≤ i ≤ 12) 2 11i ⇔ = 44 ⇔ i = 8 (thoûa ñieàu kieän). 2 Vaäy soá haïng chöùa x8 laø 12!x 8 12 × 11×10 × 9 8 C12 x 8 = 8 = x = 495x8. 8!4! 4 × 3× 2 Baøi 126. Bieát raèng toång caùc heä soá cuûa khai trieån (x2 + 1)n baèng 1024. Haõy tìm heä soá a cuûa soá haïng ax12 trong khai trieån ñoù. Ñaïi hoïc Sö phaïm Haø Noäi 2000 Giaûi Ta coù : (x2 + 1)n = C0 (x 2 ) n + C1 (x 2 ) n −1 + ... + Cin (x 2 ) n −i + ... + C n n n n Theo giaû thieát baøi toaùn, ta ñöôïc C0 + C1 + ... + Cin + ... + Cn = 1024 n n n ⇔ 2n = 1024 = 210 ⇔ n = 10 Ñeå tìm heä soá a ñöùng tröôùc x12 ta phaûi coù 2(n – i) = 12 ⇔ 10 – i = 6 ⇔ i=4 10! 10 × 9 × 8 × 7 Vaäy a = C10 = 4 = = 210. 4!6! 4 × 3× 2 Baøi 127. Tìm heä soá ñöùng tröôùc x4 trong khai trieån (1 + x + 3x2)10. Giaûi Ta coù : (1 + x + 3x2)10 = [1 + x(1 + 3x)]10 = C10 + C10 x(1 + 3x) + C10 x 2 (1 + 3x) 2 + C10 x 3 (1 + 3x)3 + 0 1 2 3 C10 x 4 (1 + 3x) 4 + ... + C10 (1 + 3x)10 4 10 Heä soá ñöùng tröôùc x4 trong khai trieån chæ coù trong C10 x 2 (1 + 3x) 2 , C10 x 3 (1 + 3x)3 , 2 3 C10 x 4 (1 + 3x) 4 ñoù laø : 4 10! 10! 10! C10 9 + C10 9 + C10 = 9. 2 3 4 +9 + 8!2! 3!7! 6!4!
  • 8. = 405 + 1080 + 210 = 1695. Baøi 128. Tìm heä soá cuûa x8 trong khai trieån [1 + x2(1 – x)]8. Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái A 2004 Giaûi Ta coù : [1 + x2(1 – x)]8 = C8 + C1 x 2 (1 − x) + C8 x 4 (1 − x) 2 + 0 8 2 + C8 x 6 (1 − x)3 + C8 x 8 (1 − x) 4 + C8 x10 (1 − x)5 + C8 x12 (1 − x)6 + 3 4 5 6 + C8 x14 (1 − x)7 + C8 x16 (1 − x)8 7 8 Soá haïng chöùa x8 trong khai trieån treân chæ coù trong C8 x 6 (1 − x)3 vaø C8 x 8 (1 − x) 4 3 4 ñoù laø C8 x 6 .3x 2 vaø C8 x 8 3 4 Vaäy heä soá cuûa x8 laø : 3C8 + C8 = 238. 3 4 n n n −1 ⎛ x2 1 − − ⎞ x ⎛ x2 1 ⎞ − 1 ⎛ x −1 ⎞ ⎛ −x ⎞ Baøi 129. Cho ⎜ 2 + 2 3 ⎟ = C ⎜ 2 ⎟ + Cn ⎜ 2 2 ⎟ 0 n ⎜ 2 ⎟ + ... 3 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ n −1 n ⎛ x2 1 ⎞ ⎛ − x ⎞ − ⎛ −x ⎞ +…+ C n −1 n ⎜ 2 ⎟⎜ 2 3 ⎟ +C ⎜2 3 ⎟ . n n ⎝ ⎠⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Bieát raèng C3 = 5C1 vaø soá haïng thöù tö baèng 20n. Tìm n vaø x. n n Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái A 2002 Giaûi Ta coù : C3 = 5C1 n n (ñieàu kieän n ∈ N vaø n ≥ 3) n! n! n(n − 1)(n − 2) ⇔ =5 ⇔ = 5n 3!( n − 3) ! ( n − 1)! 6 ⇔ (n – 1)(n – 2) = 30 ⇔ n2 – 3n – 28 = 0 ⇔ n = 7 ∨ n = –4 (loaïi do n ≥ 3) ⇔ n=7 Ta coù : a4 = 20n = 140 4 3 ⎛ x −1 ⎞ ⎛ −x ⎞ 7! x − 2 ⇔ 3 C ⎜2 2 ⎟ 7 . ⎜ 2 3 ⎟ = 140 ⇔ 2 = 140 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 3!4! ⇔ 2x – 2 = 22 ⇔ x–2=2 ⇔ x = 4.
  • 9. 12 ⎛ 1⎞ Baøi 130. Tìm soá haïng khoâng chöùa x trong khai trieån ⎜ x + ⎟ . ⎝ x⎠ Ñaïi hoïc Kinh teá Quoác daân 1997 Giaûi Ta coù : 12 i ⎛ 1⎞ 1 11 ⎛ 1 ⎞ 12 − i ⎛ 1 ⎞ 12 1 ⎜ x + ⎟ = C12 x + C12 x ⎜ ⎟ + ... + C12 x ⎜ ⎟ + ... + C12 12 0 12 i ⎝ x⎠ ⎝x⎠ ⎝x⎠ x Ñeå soá haïng khoâng chöùa x ta phaûi coù i ⎛1⎞ 0 x 12 −i ⎜ ⎟ =x ⇔ x12 – 2i = x0 ⇔ 12 – 2i = 0 ⇔ i=6 ⎝ x⎠ 12! 12 ×11×10 × 9 × 8 × 7 Vaäy soá haïng caàn tìm laø : C12 = 6 = = 924. 6!6! 6 × 5× 4 × 3× 2 7 ⎛ 1 ⎞ Baøi 131. Tìm soá haïng khoâng chöùa x (vôùi x > 0) trong khai trieån ⎜ 3 x + 4 ⎟ ⎝ x⎠ Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái D 2004 Giaûi 7 ⎛3 1 ⎞ 1 7 x + 4 ⎟ = ⎛ x3 + x 4 ⎞ 1 − Ta coù : ⎜ ⎜ ⎟ ⎝ x⎠ ⎝ ⎠ 1 1 1 1 1 1 − − − = C (x ) + C (x ) (x ) + ... + C (x ) (x ) + ... + C (x ) 0 7 3 7 1 7 3 6 4 i 7 3 7 −i 4 i 7 7 4 7 Ñeå tìm soá haïng khoâng chöùa x ta phaûi coù 1 1 (7 − i) − i = 0 ⇔ 4(7 – i ) – 3i = 0 ⇔ 28 – 7i = 0 3 4 ⇔ i=4 7! 7 × 6 × 5 Vaäy soá haïng khoâng chöùa x laø C 7 = 4 = = 35. 4!3! 3× 2 n ⎛ − 28 ⎞ Baøi 132. Trong khai trieån ⎜ x 3 x + x 15 ⎟ haõy tìm soá haïng khoâng phuï thuoäc x bieát ⎝ ⎠ raèng C n + C n −1 + C n − 2 = 79 . n n n
  • 10. Ñaïi hoïc sö phaïm Haø Noäi 2 naêm 2000 Giaûi Ta coù : C n + C n −1 + C n − 2 = 79 n n n n! n! n ( n − 1) ⇔ 1 + + = 79 ⇔ n + = 78 ( n − 1)! 2!( n − 2 )! 2 ⇔ n 2 + n – 156 = 0 ⇔ n = –13 ∨ n = 12 Do n ∈ N neân n = 12. 12 12 ⎛ 3 − 28 ⎞ ⎛ 4 − 28 ⎞ Ta coù : ⎜ x x + x ⎟ = ⎜x + x ⎟ 15 3 15 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 12 −i ⎛ 4⎞ 12 − 28 12 16 − 16 = ∑C ⎜ x ⎟ = ∑C x i i 3 i 15 i 5 12 .x 12 i =0 ⎝ ⎠ i =0 16 Yeâu caàu baøi toaùn ⇔ 16 – i=0 ⇔ i=5 5 12! Vaäy soá haïng caàn tìm C12 = = 792. 5 5!7! ( ) 124 Baøi 133. Trong khai trieån sau ñaây coù bao nhieâu soá haïng höõu tæ: 3−4 5 Giaûi 124 ⎛ 1 ⎞ 124 − k ( ) 1 124 124 ⎛ 1⎞ 1 3− 5 = ⎜ 3 − 54 ⎟ = ∑C .(−5 ) 4 2 k 4 k ⎜3 ⎟ 2 Ta coù : 124 ⎝ ⎠ k =0 ⎝ ⎠ 124 k k 62 − = ∑ (−1) k =0 k C 3k 124 2 .5 4 Soá haïng thöù k laø höõu tæ
  • 11. k ⎪62 − 2 ∈ N ⎪ ⎧0 ≤ k ≤ 124 ⎧i ∈ N ⎧i ∈ N ⎪k ∈N ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⇔ ⎨k ⇔ ⎨0 ≤ k ≤ 124 ⇔ ⎨0 ≤ i ≤ 31 ⎪4 ⎪4 ∈N ⎩ ⎪ k = 4i ⎪ k = 4i ⎪k ∈ N ⎩ ⎩ ⎪0 ≤ k ≤ 124 ⎩ ⇔ i ∈ {0,1,...,31} Do ñoù trong khai trieån treân coù 32 soá haïng höõu tæ. Baøi 134 ∗ . Goïi a laø heä soá cuûa x3n-3 trong khai trieån thaønh ña thöùc cuûa 3n -3 (x2 + 1) n . (x + 2)n. Tìm n ñeå a3n-3 = 26n. Tuyeån sinh Ñaïi hoïc khoái D 2003 Giaûi n n 2 n Ta coù : ( x + 1 ) . (x + 2) n = ∑C i =0 i n (x )2 n −i . ∑C x k =0 k n n −k .2 k n n = ∑ ∑C C i =0 k =0 i n k n 2k.x 3n − 2i − k Do yeâu caàu baøi toaùn neân 3n – 3 = 3n – (2i + k) ⇒ 2i + k = 3 ⎧i = 0 ⎧i = 1 Do i, k ∈ N vaø i, k ∈ [0, n] neân ⎨ hay ⎨ ⎩k = 3 ⎩k = 1 Vaäy a3n – 3 = C0 C3 23 + C1 C1 21 = 26n n n n n n! ⇔ 8. + 2n2 = 26n 3! ( n − 3 )! 4 ⇔ n(n – 1)(n – 2) + 2n2 = 26n 3 ⇔ 2(n – 1)(n – 2) + 3n = 39 ⇔ 2n2 – 3n – 35 = 0 7 ⇔ n=5 ∨ n= − (loaïi do n ∈ N) ⇔ n = 5. 2
  • 12. 10 ⎛1 2 ⎞ Baøi 135*. Trong khai trieån ⎜ + x ⎟ ⎝3 3 ⎠ a0 + a1x + … + a9x9 + a10x10 (ak ∈ R) Haõy tìm soá haïng ak lôùn nhaát. Ñaïi hoïc Sö phaïm Haø Noäi 2001 Giaûi 10 ⎛1 2 ⎞ 1 1 10 Ta coù : ⎜ + x ⎟ = 10 (1 + 2x)10 = 10 ⎝3 3 ⎠ 3 3 ∑C k =0 k 10 (2x)k 1 k k Do ñoù : ak = C10 2 310 ⎧ak ≥ ak −1 ⎧C10 2 k ≥ C10−1 2 k −1 ⎪ k k Ta coù : ak ñaït max ⇒ ⎨ ⇔ ⎨ k k ⎩ak ≥ ak +1 ⎪C10 2 ≥ C10 2 k +1 k +1 ⎩ ⎧ 2 k10! 2 k −1.10! ≥ ⎪ k! 10 − k ! (k − 1)! 11 − k ! ⎪ ( ) ( ) ⇔ ⎨ ⎪ 2 10! ≥ 2 .10! k k +1 ⎪ k! (10 − k )! (k + 1)! ( 9 − k )! ⎩ ⎧2 1 ⎪ k ≥ 11 − k ⎪ 19 22 ⇔ ⎨ ⇔ ≤k≤ ⎪ 1 ≥ 2 3 3 ⎪ ⎩10 − k k + 1 Do k ∈ N vaø k ∈ [0, 10] neân k = 7.Hieån nhieân ak taêng khi k ∈ [0, 7], vaø ak giaûm khi k ∈ [7, 10]. 27 7 Vaäy max ak = a7 = 10 C10 . 3 (coøn tieáp) PHAÏM HOÀNG DANH - NGUYEÃN VAÊN NHAÂN - TRAÀN MINH QUANG (Trung taâm Boài döôõng vaên hoùa vaø luyeän thi ñaïi hoïc Vónh Vieãn)