CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
VIII
ĐẠI SỐ TỔ HỢP
C
H
Ư
Ơ
N
BÀI 25: NHỊ THỨC NEWTON
LÝ THUYẾT.
I
=
= Ở lớp 8, khi học về hằng đẳng thức, ta đã biết khai triển:
=
2
2
2
I a b a 2ab b ;
a b
3
a 3 3a 2b 3ab 2 b 3 .
Quan sát các đơn thức ở vế phải của các đẳng thức trên, hãy nhận xét về quy luật số mũ của a
và b . Có thể tìm được cách tính các hệ số của đơn thức trong khai triển
khơng?
a b
n
khi
n 4;5
Sơ đồ hình cây của
a b
4
C40 a 4 C41 a 3b C42 a 2b 2 C43ab 3 C44b 4
a 4 4a 3b 6a 2b 2 4ab3 b 4
Ví dụ 1: Khai triển
2 x 1
4
.
Lời giải
4
a b , ta được:
Thay a 2 x và b 1 trong công thức khai triển của
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 1
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
2 x 1
4
4
3
2
2 x 4 2 x 1 6 2 x 12 4 2 x 13 14
16 x 4 32 x 3 24 x 2 8 x 1
x 2
Ví dụ 2: Khai triển
4
.
Lời giải
4
a b , ta được:
Thay a x và b 2 trong công thức khai triển của
x 2
4
2
3
x 4 4 x 3 2 6 x 2 2 4 x 2 2
4
x 4 8 x3 24 x 2 32 x 16
a b
5
C50 a5 C51a 4b C52 a 3b 2 C53a 2b3 C54 ab 4 C55b 5
a 5 5a 4b 10a 3b 2 10a 2b3 5ab 4 b5
x 3
Ví dụ 3: Khai triển
5
Lời giải
5
a b
Thay a x và b 3 trong công thức khai triển của
, ta được:
( x 3)5 x 5 5 x 4 3 10 x 3 32 10 x 2 33 5 x 34 35
x 5 15 x 4 90 x 3 270 x 2 405 x 243
.
3x 2
Ví dụ 4: Khai triển
5
Lời giải
3x 2
5
5
C50 3x C51 3x
4
3
2 C52 3x 2
2
C53 3 x
2
2
3
4
C54 3x 2 C55 2
5
243 x5 2430 x 4 1080 x3 720 x 2 240 x 32
Ví dụ 5:
a)
1 0, 05
Dùng hai số hạng đầu tiên trong khai triển của
4
4
để tính giá trị gần đúng của 1,05 .
4
b) Dùng máy tính cầm tay tính giá trị của 1, 05 và tính sai số tuyệt đối của giá trị gần đúng nhận
được ở câu a
Lời giải
a)
1 0, 05
4
C4014 C41130, 051 1 0, 2 1, 2
b) Cách bấm: 1.05^4=
Hiển thị
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 2
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
Sai số tuyệt đối của giá trị gần đúng nhận được ở câu a là 0,01550625.
BÀI TẬP SÁCH G
IÁ
O KHOA.
8.12. Khai triển các đa thức:
a)
c)
x 3
4
x 5
4
;
b)
x 5
4
;
d)
3x 2 y
x
2y
4
;
5
Lời giải
a)
x 3
4
2
3
C40 x 4 C41 x 3 3 C42 x 2 3 C41 x 3 C40 3
4
x 4 12 x3 54 x 2 108 x 81
b)
3x
4
4
3
1
2 y C40 3 x C41 3x 2 y C42 3x
2
2y
2
3
C41 3x 2 y C40 2 y
4
81x 4 216 x 3 y 216 x 2 y 2 96 xy 3 16 y 4
c)
x 5
4
4
x 5 C40 x 4 C41 x 3 5 C42 x 2 52 C43 x53 C 44 54 C40 x 4
C41 x3 5 C42 x 2 52 C43 x53 C44 54
2 C40 x 4 C42 x 2 52 C44 54 2. x 4 150 x 2 625 2 x 4 300 x 2 1250
d)
x
2
5
3
4
2 y C50 x5 C51 x 4 ( 2 y ) C52 x 3 2 y C53 x 2 2 y C54 x 2 y C55 2 y
5
x 5 10 x 4 y 40 x 3 y 2 80 x 2 y 3 80 xy 4 32 y 5
4
3x 1
8.13. Tìm hệ số của x trong khai triển của
5
Lời giải
Số hạng thứ 4 của khai triển là
90 .
5
C53 3 x
3 2 3 2
8.14. Biểu diễn
2
1
3
90 x 2
4
. Vậy hệ số của x trong khai triển là
5
dưới dạng a b 2 với a, b là các số nguyên.
Lời giải
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 3
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
Nhận xét:
a b
5
5
a b C50 a 5 C51a 4b C52 a 3b 2 C53 a 2b3 C54 ab 4 C55b 5
C50 a 5 C51a 4b C52 a 3b 2 C53a 2b3 C54 ab 4 C55b5
2 C51a 4b C53a 2b3 C55b5
Do đó
5
a b a b
5
2 C51 34 2 C53 32
2
3
2
5
1 0, 02
5
C55
2 405 2 180 2 4 2 1178 2
8.15. a) Dùng hai số hạng đầu tiên trong khai triển của
1, 025 .
để tính giá trị gần đúng của
5
b) Dùng máy tính cầm tay tính giá trị của 1,02 và tính sai số tuyệt đối của giá trị gần đúng
nhận được ở câu a.
Lời giải
a)
1 0, 02
5
C5015 C51.14.0, 02 1 0,1 1,1
b) Cách bấm máy: C1.02^5=
Hiển thị:
Sai số tuyệt đối:
1,104080803 1,1 0, 004080803
8.16. Số dân của một tỉnh ở thời điểm hiện tại là khoảng 800 nghìn người. Giả sử rằng tỉ lệ tăng dân
số hằng năm của tỉnh đó là r %
a) Viết cơng thức tính số dân của tỉnh đó sau 1 năm, sau 2 năm. Từ đó suy ra cơng thức tính số
5
r
P 800 1
100 (nghìn người).
dân của tỉnh đó sau 5 năm nữa là
5
1 0,015
b) Với r 15% , dùng hai số hạng đầu trong khai triển của
, hãy ước tính số dân
của tỉnh đó sau 5 năm nữa (theo đơn vị nghìn người).
Lời giải
r
800 800.r % 800 1
100 (nghìn người)
Số dân của tính đó sau 1 năm là
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 4
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
Số dân của tính đó sau 2 năm là
2
r
800 1 r % 800. 1 r % .r % 800 1 r % 1 r % 800 1
100 (nghìn người).
5
r
P 800 1
100 (nghìn
Lập luận hồn tồn tương tự ta có số dân của tỉnh đó sau 5 năm là
người)
b) Số dân của tỉnh đó ước tính sau 5 năm nữa là
5
15
0 5
1 4 15
P 800 1
800. C5 .1 C5 .1 .
1400
100
100
(nghìn người)
TỔNG QT VỀ CƠNG THỨC NHỊ THỨC NIU-TƠN
1.
CÔNG THỨC NHỊ THỨC NEWTON
a b
Khai triển
n
được cho bởi công thức sau:
Với a, b là các số thực và n là sơ ngun dương, ta có
a b
n
n
Cnk a n k b k Cn0 a n Cn1a n 1b ... Cnk a n k b k ... Cnnb n . 1
k 0
0
0
Quy ước a b 1
Công thức trên được gọi là công thức nhị thức Newton (viết tắt là Nhị thức Newton).
Trong biểu thức ở VP của công thức (1)
a) Số các hạng tử là n 1 .
b) Số các hạng tử có số mũ của a giảm dần từ n đến 0, số mũ của b tăng dần từ 0 đến n, nhưng
tổng các số mũ của a và b trong mỗi hạng tử luôn bằng n.
c) Các hệ số của mỗi hạng tử cách đều hai hạng tử đầu và cuối thì bằng nhau.
k n k k
d) Số hạng thứ k (số hạng tổng quát) của khai triển là: Tk 1 Cn a b .
2. HỆ QUẢ
n
0
1
n
Với a b 1, thì ta có 2 Cn Cn ... Cn .
k
n
0 Cn0 Cn1 ... 1 Cnk ... 1 Cnn
Với a 1; b 1 , ta có
3. CÁC DẠNG KHAI TRIỂN CƠ BẢN NHỊ THỨC NEWTON
x 1
n
Cn0 x n Cn1 x n 1 Cn2 x n 2 ... Cnk x n k ... Cnn 1 x Cnn
n
1 x
Cn0 Cn1 x Cn2 x 2 ... Cnk x k ... Cnn 1 x n 1 Cnn x n
x 1
n
Cn0 Cn1 x Cn2 x 2 ... 1 Cnk x k ... 1
k
n 1
n
Cnn 1 x n 1 1 Cnn x n
Cnk Cnn k
Cnk Cnk 1 C k 1 , n 1
n1
n n 1 !
k .n !
k .Cnk
nCnk11
n k !k! n k ! k 1 !
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 5
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
n n 1 !
1
k .n !
1
Cnk
Cnk11
k 1
k 1 n k !k ! n 1 n k ! k 1 ! n 1
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 6
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
II HỆ THỐNG
BÀ I TẬ P TỰ
LUẬN.
=
=
4
=
a b
Dạng 1. Khai triển biểu thức dạng
I
1 PHƯƠNG PHÁP.
=
=
Sử dụng
= công thức khai triển nhị thức Newton với n 4 ta có
4
I
a b C40 a 4 C41a3b C42 a 2b 2 C43ab3 C44b 4 .
2
=
=
Câu=
1.
I
BÀI TẬP TỰ LUẬ
N
.
x y
(NB) Khi khai triển nhị thức Newton
4
ta thu được bao nhiêu hạng tử.
Lời giải
Áp dụng công thức khai triển nhị thức Newton ta được
x y
4
C40 x 4 C41 x3 y C42 x 2 y 2 C43 xy 3 C44 y 4
Vì khơng có hạng tử nào có phần biến giống nhau để thu gọn nên có tất cả 5 hạng tử.
Câu 2.
(NB) Khai triển nhị thức Newton
1 x
4
.
Lời giải
Ta có
Câu 3.
1 x
4
C4014 C4113 x C4212 x 2 C431x3 C44 x 4 1 4 x 6 x 2 4 x 3 x 4
(NB) Khai triển nhị thức Newton
x 2
.
4
.
Lời giải
Ta có
Câu 4.
x 2
4
0
4
4
1 3
4
2
4
C x C x .2 C x .2 C43 x.23 C44 24 x 4 8 x 3 24 x 2 32 x 2 16
(NB) Khai triển nhị thức Newton
2
2
x 1
.
4
.
Lời giải
Ta có
Câu 5.
x 1
4
0
4
4
1 3
4
2
4
2
3
4
C x C x . 1 C x . 1 C43 x. 1 C44 1 x 4 4 x 3 6 x 2 4 x 1
(TH) Khai triển nhị thức Newton
2
2x y
.
4
.
Lời giải
2x y
Ta có
4
C
0
4
2x
4
1
4
3
2
4
2
C 2 x . y C 2 x . y 2 C43 2 x . y 3 C44 y 4
16 x 4 32 x 3 y 24 x 2 y 2 8 xy 3 y 4 .
Câu 6.
x 3y
(TH) Khai triển nhị thức Newton
4
.
Lời giải
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 7
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
2
3
4
C x C41 x 3 . 3 y C42 x 2 . 3 y C43 x. 3 y C44 3 y
4
0
4
4
x 3y
Ta có
x 4 12 x 3 y 54 x 2 y 2 108 xy 3 81 y 4 .
4
Câu 7.
2 1
x
x .
(TH) Khai triển nhị thức Newton
Lời giải
4
2
3
2 1
0
2 4
1
2 3 1
2
2 2 1
3
2 1
4 1
x C4 x C4 x . C4 x . C4 x . C4
x
x
x
x
x
Ta có
1
4 1
1
1
1
C40 x8 C41 x 6 . C42 x 4 . 2 C43 x 2 . 3 C44 4 x8 4 x5 6 x 2 4
x
x x .
x
x
x
4
4
Câu 8.
1
x 2
x .
(TH) Khai triển nhị thức Newton
Lời giải
4
2
3
4
1
0 4
1 3 1
2 2 1
3 1
4 1
x 2 C4 x C4 x . 2 C4 x . 2 C4 x. 2 C4 2
x
x
x
x
x
Ta có
1
6 4 1
1
1
1
C40 x 4 C41 x3 . 2 C42 x 2 . 4 C43 x. 6 C44 8 x 4 4 x 2 5 8
x
x
x
x .
x
x
x
3
Câu 9.
BÀI TẬP TRẮC N
GHIỆM.
Trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
A. 6 .
a b
4
có bao nhiêu số hạng?
B. 3 .
C. 5 .
D. 4 .
Lời giải
Chọn C
a b
Trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
4
2 x 3
4
Câu 10. Trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
A. 6 .
có 4 1 5 số hạng.
có bao nhiêu số hạng?
B. 3 .
C. 5 .
D. 4 .
Lời giải
Chọn C
Trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
Câu 11. Trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
k 1 k 5 k
A. C4 a b .
2 x 3
a b
4
có 4 1 5 số hạng.
4
, số hạng tổng quát của khai triển là
k 4 k k
B. C4 a b .
k 1 5 k k 1
C. C4 a b .
k 4 k 4 k
D. C4 a b .
Lời giải
Chọn B
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 8
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
4
k n k k
k 4 k k
a b
Số hạng tổng quát của khai triển
là Cn a b C4 a b .
Câu 12. Trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
2 x 3
4
, số hạng tổng quát của khai triển là
k
k k 4 k 4 k
A. C4 2 3 .x .
B.
C4k 24 k 3 .x 4 k
k 4 k k 4 k
. C. C4 2 3 .x .
D.
C4k 2k 3
4 k
.x 4 k
.
Lời giải
Chọn B
Số hạng tổng quát của khai triển
2 x 3
4
là
C4k 2 x
4 k
Câu 13. Tính tổng các hệ số trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
A. 1 .
3
k
k
C4k 24 k 3 .x 4 k
1 2x
.
C. 81 .
B. 1 .
.
4
D. 81 .
Lời giải
Chọn A
Tổng các hệ số trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
2 x 3
4
2 x 3
4
chính là giá trị của biểu thức
tại x 1 .
4
Vậy
S 1 2.1 1
.
1 3x
Câu 14. Trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
2
B. 54x .
A. 108x .
4
, số hạng thứ 2 theo số mũ tăng dần của x là
D. 12x .
C. 1 .
Lời giải
Chọn D
Ta có
1 3x
4
4
k
4
C4k 3x C4k 3k x k
k 0
k 0
.
1 1
Do đó số hạng thứ 2 theo số mũ tăng dần của x ứng với k 1 , tức là C4 3 x 12 x .
4
2 2
x 2y
Câu 15. Tìm hệ số của x y trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
.
A. 32 .
B. 8 .
C. 24 .
D. 16 .
Lời giải
Chọn C
4
4
Ta có
k
4
x 2 y C4k x 4 k 2 y C4k .2k.x 4 k y k
k 0
k 0
.
4 k 2
k 2
k
2
x
y
Số hạng chứa
trong khai triển trên ứng với
.
2
2
4
2 2
2 2
x 2y
Vậy hệ số của x y trong khai triển của
là C4 .2 24 .
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 9
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
4
2
P x 4 x 2 x x 2
x
Câu 16. Tìm số hạng chứa
trong khai triển nhị thức Niu-tơn của
.
2
A. 28x .
2
B. 28x .
2
C. 24x .
2
D. 24x .
Lời giải
Chọn B
4
2
Ta có
P x 4 x x x 2
4
4
k
k
4 x 2 x C4k x 4 k 2 4 x 2 C4k 2 x 5 k
k 0
k 0
.
4 C43 2 3 x 2 28 x 2
2
P x
k
3
x
Số hạng chứa
(ứng với
) trong khai triển
là
.
3
2
3
Câu 17. Gọi n là số nguyên dương thỏa mãn An 2 An 48 . Tìm hệ số của x trong khai triển nhị thức
1 3x
Niu-tơn của
A. 108 .
n
.
B. 81 .
C. 54 .
Lời giải
D. 12 .
Chọn A
ĐK: n 3; n .
n!
n!
2.
48
A 2 A 48 n 3 !
n 2 !
n n 1 n 2 2.n n 1 48
n3 n 2 48 0 n 4 (thỏa).
3
n
Ta có
2
n
1 3x
4
4
k
4
k
C4k 3 x C4k 3 x k
.
Hệ số của x trong khai triển trên ứng với k 3 .
k 0
k 0
3
4
3
3
1 3x
C 3 . 3 108
Vậy hệ số của x trong khai triển
là 4
.
4
1
3
x
.
Câu 18. Tìm số hạng khơng chứa x trong khai triển nhị thức Niu-tơn của x
A. 1 .
C. 6 .
B. 4 .
D. 12 .
Lời giải
Chọn B.
4
4
1
3
k 1
x
C4
x
k 0
Ta có x
4 k
k
4
x3 C4k x4 k 4
k 0
.
Số hạng không chứa x trong khai triển trên ứng với 4k 4 0 k 1 .
4
1
3
1
x
là C4 4 .
Vậy số hạng không chứa x trong khai triển x
Dạng 2.
a b
Khai triển biểu thức dạng
5
.
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 10
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
1 PHƯƠNG PHÁP.
=
=
5
a b C50 a 5 C51 a 4 b1 C52 a 3b 2 C53 a 2 b3 C54 a1b 4 C55 b5
=
Sử dụng công thức:
aI5 5a 4b1 10a 3b 2 10a 2b3 5a1b 4 b5
2
=
=
=
CâuI 1:
BÀI TẬP TỰ LUẬ
N
.
5
a b
Khai triển biểu thức
.
Lời giải
a b
Ta có:
Câu 2:
5
a5 5a 4b1 10a 3b 2 10a 2b3 5a1b 4 b5
.
5
Khai triển biểu thức ( x 1) .
Lời giải
Ta có:
Câu 3:
x 1
5
x5 5 x 4 10 x3 10 x 2 5x 1
x 1
Khai triển biểu thức
.
5
.
Lời giải
x 1
Ta có:
Câu 4:
5
x 5 5 x 4 10 x 3 10 x 2 5 x 1
x 2
Khai triển biểu thức
.
5
.
Lời giải
Ta có:
Câu 5:
x 2
5
x 5 5 x 4 21 10 x 3 22 10 x 2 23 5 x1 2 4 25 x5 10 x 4 40 x3 80 x 2 80 x 32
2x y
Khai triển biểu thức
.
5
.
Lời giải
Ta
có:
2x y
5
5
4
3
2
1
2 x 5 2 x y1 10 2 x y 2 10 2 x y 3 5 2 x y 4 y 5
5
32 x 80 x 4 y 80 x 3 y 2 40 x 2 y 3 10 xy 4 y 5 .
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 11
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
Câu 6:
x 3y
Khai triển biểu thức
5
.
Lời giải
Ta
x 3y
có:
5
5
1
2
3
4
5
x 5 5 x 4 3 y 10 x 3 3 y 10 x 2 3 y 5x1 3 y 3 y
x 15 x y 90 x 3 y 2 270 x 2 y 3 405 xy 4 243 y 5 .
Câu 7:
4
2 x 3y
Khai triển biểu thức
5
.
Lời giải
Ta có:
2x 3y
5
5
2 x 5 2 x
4
3y
1
3
2
2
3
1
4
5
2
3
1
4
5
10 2 x 3 y 10 2 x 3 y 5 2 x 3 y 3 y
32 x 5 240 x 4 y 720 x 3 y 2 1080 x 2 y 3 810 xy 4 243 y 5 .
Câu 8:
2 x 3y
Khai triển biểu thức
5
.
Lời giải
Ta có:
2x 3y
5
5
4
1
3
2
2 x 5 2 x 3 y 10 2 x 3 y 10 2 x 3 y 5 2 x 3 y 3 y
32 x 5 240 x 4 y 720 x3 y 2 1080 x 2 y 3 810 xy 4 243 y 5 .
3
BÀI TẬP TRẮC N
GHIỆM.
5
Câu 1:
( x +1) .
Viết khai triển theo công thức nhị thức newton
5
4
3
2
A. x + 5 x +10 x +10 x + 5 x +1 .
B.
C.
D.
x 5 - 5 x 4 - 10 x3 +10 x 2 - 5 x +1 .
x 5 - 5 x 4 +10 x3 - 10 x 2 + 5 x - 1 .
5 x 5 +10 x 4 +10 x3 + 5 x 2 + 5 x +1 .
Lời giải
Chọn A
5
( x - 1) = C50 x 5 + C51x 4 + C52 x 3 + C53 x 2 + C54 x + C55 = x 5 + 5 x 4 +10 x 3 +10 x 2 + 5x +1 .
5
Câu 2:
Viết khai triển theo công thức nhị thức newton
( x - y) .
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 12
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
2 3
4
5
A. x - 5 x y +10 x y - 10 x y + 5 xy - y
5
4
3
2
5
4
3 2
2 3
4
5
B. x + 5 x y +10 x y +10 x y + 5 xy + y
5
4
3 2
2 3
4
5
C. x - 5 x y - 10 x y - 10 x y - 5 xy + y
5
4
3 2
2 3
4
5
D. x + 5 x y - 10 x y +10 x y - 5 xy + y .
Lời giải
Chọn A
5
2
3
4
( x - y ) = C50 x5 + C51 x 4 ( - y ) + C52 x 3 ( - y ) + C53 x 2 ( - y ) + C54 x ( - y ) + C55 ( - y )
5
= x 5 - 5 x 4 y +10 x 3 y 2 - 10 x 2 y 3 + 5 xy 4 - y 5 .
Câu 3:
Khai triển của nhị thức
x 2
5
.
5
4
3
2
A. x - 100 x + 400 x - 800 x +800 x - 32 .
5
4
3
2
B. 5 x - 10 x + 40 x - 80 x +80 x - 32 .
5
4
3
2
C. x - 10 x + 40 x - 80 x +80 x - 32 .
5
4
3
2
D. x +10 x + 40 x + 80 x +80 x + 32 .
Lời giải
Chọn C
5
2
3
4
( x - 2) = C50 x5 + C51 x 4 ( - 2) + C52 x 3 ( - 2) + C53 x 2 ( - 2) + C54 x ( - 2) + C55 ( - 2)
5
= x 5 - 10 x 4 + 40 x3 - 80 x 2 + 80 x - 32 .
5
Câu 4:
( 3 x + 4) là
Khai triển của nhị thức
5
4
3
2
A. x +1620 x + 4320 x + 5760 x + 3840 x +1024 .
5
4
3
2
B. 243 x + 405 x + 4320 x + 5760 x + 3840 x +1024 .
5
4
3
2
C. 243 x - 1620 x + 4320 x - 5760 x + 3840 x - 1024 .
5
4
3
2
D. 243 x +1620 x + 4320 x + 5760 x + 3840 x +1024 .
Lời giải
Chọn D
5
5
4
3
2
1
( 3x + 4) = C50 ( 3x) + C51 ( 3x) .4 + C52 ( 3x ) .4 2 + C53 ( 3x ) .43 + C54 ( 3x ) .44 + C55 .45
= 243x 5 +1620 x 4 + 4320 x 3 + 5760 x 2 + 3840 x +1024 .
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 13
Câu 5:
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
5
1- 2x )
(
Khai triển của nhị thức
là
2
3
4
5
A. 5 - 10 x + 40 x - 80 x - 80 x - 32 x .
2
3
4
5
B. 1 +10 x + 40 x - 80 x - 80 x - 32 x .
2
3
4
5
C. 1- 10 x + 40 x - 80 x - 80 x - 32 x .
2
3
4
5
D. 1 +10 x + 40 x +80 x + 80 x + 32 x .
Lời giải
Chọn C
5
1
2
3
4
( 1- 2 x) = C50 + C51 ( - 2 x ) + C52 ( - 2 x ) + C53 ( - 2 x ) + C54 ( - 2 x ) + C55 ( - 2 x )
5
= 1- 10 x + 40 x 2 - 80 x 3 - 80 x 4 - 32 x 5 .
Câu 6:
5
4
3
2
Đa thức P ( x) = 32x - 80x + 80x - 40x +10x- 1 là khai triển của nhị thức nào dưới đây?
5
A. ( 1- 2x) .
5
B. ( 1+ 2x) .
5
C. ( 2x- 1) .
5
D. ( x- 1) .
Lời giải
Chọn C
Nhận thấy
P ( x)
có dấu đan xen nên loại đáp án B.
5
Hệ số của x bằng 32 nên loại đáp án D và cịn lại hai đáp án A và C thì chỉ có C phù hợp (vì
5
khai triển số hạng đầu tiên của đáp án C là 32x . )
5
Câu 7:
Khai triển nhị thức
( 2x + y ) . Ta được kết quả là
5
4
3 2
2 3
4
5
A. 32 x +16 x y + 8 x y + 4 x y + 2 xy + y .
5
4
3 2
2 3
4
5
B. 32 x + 80 x y + 80 x y + 40 x y +10 xy + y .
5
4
3 2
2 3
4
5
C. 2 x +10 x y + 20 x y + 20 x y +10 xy + y .
5
4
3 2
2 3
4
5
D. 32 x +10000 x y + 80000 x y + 400 x y +10 xy + y .
Lời giải
Chọn B
5
5
4
3
2
( 2 x + y ) = C50 ( 2 x) + C51 ( 2 x) y + C52 ( 2 x ) y 2 + C53 ( 2 x ) y 3 + C54 ( 2 x ) y 4 +C55 y 5
= 32 x 5 + 80 x 4 y + 80 x 3 y 2 + 40 x 2 y 3 +10 xy 4 + y 5 .
Câu 8:
Đa thức
đây?
P ( x) = x 5 - 5 x 4 y +10 x 3 y 2 - 10 x 2 y 3 + 5 xy 4 - y 5
là khai triển của nhị thức nào dưới
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 14
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
5
5
5
x + y)
2x - y )
x - 2 y)
(
(
(
B.
.
C.
.
D.
.
5
A.
( x - y) .
Lời giải
Chọn A
Nhận thấy
P ( x)
có dấu đan xen nên loại đáp án B.
5
Hệ số của x bằng 1 nên loại đáp án C và cịn lại hai đáp án A và D thì chỉ có A phù hợp (vì
5
khai triển số hạng cuối của ỏp ỏn A l - y ).
Cõu 9:
5
ổ 1ử
ữ
ỗ
ỗx - ữ
ữ
ỗ
Khai trin ca nh thc ố x ứ l
A.
B.
C.
D.
x 5 + 5 x 3 +10 x +
x 5 - 5 x3 +10 x -
10 5
1
+ 3+ 5
x x
x .
10 5
1
+ 3- 5
x x
x .
5 x 5 - 10 x3 +10 x -
10 5
1
+ 3- 5
x x
x .
5 x 5 +10 x3 +10 x +
10 5
1
+ 3+ 5
x x
x
Lời giải
Chọn B
2
3
4
æ 1÷
ư5
ư1
ư5
- 1÷
- 1ư
- 1ư
- 1ư
- 1÷
0 5
1 4 ỉ
2 3ỉ
3 2ổ
4 1ổ
5ổ
ữ
ữ
ữ
ỗ
ỗ
ỗ
ỗ
ỗ
ỗ
x - ữ = C5 .x + C5 .x .ỗ ữ
+ C5 x ỗ ữ
ữ+ C5 x ỗ
ữ + C5 ỗ
ỗ
ỗ ứ
ỗ ứ
ỗ ữ
ữ + C5 x ố
ỗ
ỗx ữ
ỗx ứ
ỗ
ố xữ
ứ
ố
ứ
ố
ố
ố
ứ
x ữ
x ữ
xữ
= x 5 - 5 x 3 +10 x -
10 5
1
+ 3- 5
x x
x .
5
( xy + 2) là
Câu 10: Khai triển của nhị thức
5 5
4 4
3 3
2 2
A. x y +10 x y + 40 x y + 80 x y + 80 xy + 32 .
5 5
4 4
3 3
2 2
B. 5 x y +10 x y + 40 x y + 80 x y + 80 xy + 32 .
5 5
4 4
3 3
2 2
C. x y +100 x y + 400 x y +80 x y + 80 xy + 32 .
5 5
4 4
3 3
2 2
D. x y - 10 x y + 40 x y - 80 x y + 80 xy - 32 .
Lời giải
Chọn A
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 15
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
4
3
2
1
( xy + 2) = C ( xy ) + C51 ( xy ) .21 + C52 ( xy ) .22 + C53 ( xy ) .23 + C54 ( xy ) .24 + C55 .25
5
5
0
5
= x5 y 5 +10 x 4 y 4 + 40 x3 y 3 + 80 x 2 y 2 + 80 xy + 32 .
Dạng 3. Xác định một hệ số hay một số hạng trong khai triển của bậc 4 hay bậc 5:
2
=
=
=
Câu 1:
I
BÀI TẬP TỰ LUẬ
N
.
4
3
2 x 1
Tìm số hạng chứa x trong khai triển
.
Lời giải
Ta xét khai triển
Tk 1 C4k 2 x
4 k
2 x 1
1
k
4
có số hạng tổng quát là
k
1 C4k 24 k x 4 k
3
Số hạng chứa x trong khai triển ứng với giá trị k thỏa mãn : 4 k 3 k 1 .
1
3
C1 1 23 x3 32 x 3
Vậy số hạng chứa x trong khai triển là: 4
.
5
Câu 2:
4
2 3x
Tìm hệ số của số hạng chứa x trong khai triển
.
Lời giải
Ta xét khai triển
2 3x
5
có số hạng tổng quát là
k
Tk 1 C5k 25 k 3 x C5k 25 k 3k x k
.
4
Số hạng chứa x trong khai triển ứng với giá trị k thỏa mãn : k 4 .
4 5 4 4
4
Vậy hệ số của số hạng chứa x trong khai triển là: C5 2 3 810 .
4
Câu 3:
( 3 x - 2) .
Tìm số hạng chứa x trong khai triển
Ta xét khai triển
Tk 1 C4k 3 x
4 k
4
( 3x - 2) có số hạng tổng quát là
2
k
k
C4k 34 k 2 x 4 k
.
Số hạng chứa x trong khai triển ứng với giá trị k thỏa mãn : 4 k 1 k 3 .
3
C 3 34 3 2 x 96 x
Vậy số hạng chứa x trong khai triển là: 4
.
Câu 4:
1 2x
Tính tổng các hệ số trong khai triển
5
.
Lời giải
Đặt
1
5
2
2 x a0 a1 x a2 x ... a5 x
5
.
5
a a a ... a5 1 2 1
Cho x 1 ta có tổng các hệ số 0 1 2
.
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 16
Câu 5:
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
5
3 1
x
3
x ( với x 0 ).
Tìm hệ số của số hạng chứa x trong khai triển
Lời giải
5
3 1
x
x ( với x 0 ) có số hạng tổng quát là
Ta xét khai triển
k
1
Tk 1 C . x 3
x
k
5
5 k
C5k .x15 4 k
.
3
Số hạng chứa x tương ứng với giá trị k thỏa mãn: 15 4k 3 k 3 .
3
3
Vậy hệ số của số hạng chứa x là C5 10 .
4
Câu 6:
x 4
Tìm hệ số của số hạng không chứa x trong khai triển 2 x với x 0 .
Lời giải
4
x 4
Ta xét khai triển 2 x ( với x 0 ) có số hạng tổng quát là
x
Tk 1 C .
2
k
4
4 k
k
3k 4
4 2 k
4
k
x
C4 . 2
x
.
Số hạng không chứa x trong khai triển tương ứng với giá trị k thỏa mãn: 4 2k 0 k 2 .
2
x trong khai triển là C4 . 2
Vậy hệ số của số hạng không chứa
3.2 4
24
.
4
Câu 7:
3
2x
với x 0 .
Tìm số hạng khơng chứa x trong khai triển x
Lời giải
4
3
2x
( với x 0 ) có số hạng tổng quát là
Ta xét khai triển x
k 3
Tk 1 C4k 2 x
x
4 k
C4k 2k 34 k x 2 k 4
Số hạng không chứa x trong khai triển tương ứng với giá trị k thỏa mãn: 2k 4 0 k 2 .
2 2 2
Vậy số hạng không chứa x trong khai triển là C4 2 3 216 .
Câu 8:
1
2
Tìm số hạng chứa x trong khai triển
4
1
2x 2
x , x 0 .
Lời giải
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 17
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
4
1
2x 2
x ( với x 0 ) có số hạng tổng quát là
Ta xét khai triển
k
Tk 1 1 C4k 24 k x 4 3k
.
1
2
Số hạng chứa x trong khai triển tương ứng với giá trị k thỏa mãn: 4 3k 2 k 2 .
1
24
2
1 C42 24 2 x 4 3.2 2
2
x .
Vậy số hạng chứa x trong khai triển là
4
Câu 9:
2 1
2x 2 .
x
x
(VD). Tìm số hạng không chứa trong khai triển
Lời giải
Xét số hạng tổng quát
(với 0 k 4 ).
k
4
Tk 1 C 2 x
2 4 k
k
k 1
k
1
k 4 k 8 2 k
1 2k C4k 24 k x 8 4 k 1
2 C4 2 x
x
x
Số hạng không chứa x ứng với 8 4k 0 k 2 .
2
2 2
Vậy số hạng không chứa x là T3 C 4 2 1 24 .
1
2
Câu 10: (VD). Cho n là số nguyên dương thỏa mãn Cn Cn 15 . Tìm số hạng không chứa x trong
n
2
x 4 .
x
khai triển
Lời giải
*
Điều kiện: n 2, n
Cn1 Cn2 15 n
(1)
n n 1
15 n 2 n 30 0
2
5
n 5
n 6 n 5.
k
5
5
2
k
k 5 k 1
k k 5 5 k
x 4 C5 .2 x . 4 C5 .2 x
x k 0
x
k 0
Khi đó,
Số hạng khơng chứa x tương ứng 5 5k 0 k 1
1 1
Suy ra số hạng không chứa x là: C5 .2 10
1 2x
Câu 11: (VD). Cho khai triển
trị của số nguyên dương n.
n
a0 a1 x a2 x 2 ... an x n
thỏa mãn a0 8a1 2a2 1 . Tìm giá
Lời giải
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 18
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
Ta có:
1 2x
n
n
2k Cnk x k ; k
k 0
k
k
0 0
1
. Suy ra: ak 2 Cn . Thay a0 2 Cn 1 , a1 2Cn ,
a2 4Cn2 vào giả thiết ta có: 1 16Cn1 8Cn2 1 2Cn1 Cn2
2
n 0
n!
n!
n n 1
2
n
2
n 1 ! n 2 !2!
n 5 .
n 5n 0
2
Do n là số nguyên dương nên n 5 .
2
3 5
10
Câu 12: (VDC). Tìm hệ số của x trong khải triển thành đa thức của (1 x x x )
Lời giải
5
5
(1 x x 2 x 3 )5 (1 x ) x 2 (1 x ) (1 x ).(1 x 2 ) (1 x )5 .(1 x 2 )5 .
Ta có
5
Xét khai triển
5
2 5
k
5
5
l 2l
5
5
l 0
k 0
k
5
5
(1 x) .(1 x ) C x . C x (C . C5l .x k 2l ).
k 0
k
l 0
10
Số hạng chứa x tương ứng với k , l thỏa mãn k 2l 10 k 10 2l.
Kết hợp với điều kiện, ta có hệ :
k 10 2l
0 k 5, k N (k , l ) (0;5),(2; 4),(4;3) .
0 l 5, l N
k
l
0
5
2
4
4
3
10
Vậy hệ số của x bằng tổng các C5 .C5 thỏa mãn C5 .C5 C5 .C5 C5 .C5 101.
n
3 2 2
x
Câu 13: (VDC). Tìm số hạng có hệ số ngun trong khai triển thành đa thức của 2 3 biết n là
0
2
4
2n
số nguyên dương thỏa mãn: C2 n 1 C2 n 1 C2 n1 ... C2 n 1 1024
Lời giải
Ta có
x 1
2 n 1
0
2 n 1
2 n 1
C
x
1
2n
2 n 1
C
x ... C22nn1 x C22nn11
1 .
1
22 n 1 C20n 1 C21n 1 ... C22nn1 C22nn11
x
1
Thay
vào
ta được
2 .
1 ta được 0 C20n1 C21n 1 ... C22nn1 C22nn11
Thay x 1 vào
3 .
Lấy
2 3
vế theo vế ta được
22 n 1 2 C20n 1 C22n 1 ... C22nn1 .
2 n 1
2.1024 n 5.
Theo đề 2
n
3 2 2
x
Số hạng tổng quát của khai triển 2 3 là
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 19
CHUYÊN ĐỀ VIII – TOÁN 10 – CHƯƠNG VIII – ĐẠI SỐ TỔ HỢP
3
Tk 1 C5k .
2
5 k
k
k
2
. x 2 C5k . 1 .35 2 k.22 k 5 x 2 k .
3
Ta có bảng sau
k
1
135
C . 1 .3 .2
8
4
Vậy số hạng có hệ số nguyên là 15 x .
k
k
5
5 2 k
2k 5
0
243
32
2
15
3
20
3
4
40
27
2
P x 3 x x2
x
Câu 14: (VDC) Tìm số hạng chứa
trong khai triển của biểu thức
nguyên dương thỏa mãn
Cn2
5
32
243
n
với n là số
An3
12.
n
Lời giải
Xét
Cn2
1
3
n
A
12 1
n
(Điều kiện : n Z , n 3 ).
n!
n!
12
2! n 2 ! n. n 3 !
n n 1
n 1 n 2 12
2
n 4 (tm )
2
3n 7n 20 0
5
n ( L)
3
4
4
4
k
k
i
P x 3 x x 2 C4k 34 k x 1 x C4k 34 k x k Cki 1 x i
k 0
k 0
i 0
Với n 4 thì
4
k
i
P x C4k Cki 34 k 1 x i k
k 0 i 0
i 0, k 2
i k 2 i, k ,0 i k 4
2
i 1, k 1
Theo đề bài số hạng chứa x thỏa mãn với
C42C20 32 1 0 C41C11 33 1 1 x 2 54 x 2
Vậy số hạng chứa x là
.
2
3
BÀI TẬP TRẮC N
GHIỆM.
Câu 15: Khai triển theo công thức nhị thức Newton
4
3
2 2
3
4
A. x 4 x y 4 x y 4 xy y .
4
3
2 2
1 3
4
C. x 4 x y 4 x y 4 x y y .
x y
4
.
4
3
2 2
1 3
4
B. x 4 x y 4 x y 4 x y y .
4
3
2 2
1 3
4
D. x 4 x y 4 x y 4 x y y .
Giáo viên: Huỳnh Văn Ánh – 42 Nguyễn Cư Trinh – Thuận Hòa – TP Huế – ĐT: 0984164935
Chuyên luyện thi: Tuyển sinh vào lớp 10 TP. Huế – Tốt Nghiệp THPT – BDKT Toán 10; 11; 12
Sưu tầm và biên soạn
Page 20