Khóa học LTĐH KIT-1: Môn Toán (Thầy Lê Bá Trần Phương)
Chuyên đề 09. Tổ hợp – Xác suất
BÀI 6. NHỊ THỨC NEWTON (PHẦN 3)
ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Giáo viên: LÊ BÁ TRẦN PHƢƠNG
Các bài tập trong tài liệu này được biên soạn kèm theo bài giảng Bài 6. Nhị thức Newton (Phần 3) thuộc khóa học
LTĐH KIT-1: Môn Toán (Thầy Lê Bá Trần Phương) tại website Hocmai.vn giúp các Bạn kiểm tra, củng cố lại các
kiến thức được giáo viên truyền đạt trong bài giảng Bài 6. Nhị thức Newton (Phần 3) Để sử dụng hiệu quả, Bạn cần
học trước Bài giảng sau đó làm đầy đủ các bài tập trong tài liệu này.
Bài 1 (ĐHKA 2007): Tìm hệ số của số hạng chứa x10 trong khai triển: (2 x) n , biết:
3n Cn0 3n 1 Cn1 3n 2 Cn2 3n 3 Cn3 ... (1) n Cnn 2048
Giải:
Ta có: 3n Cn0 3n 1 Cn1 3n 2 Cn2 3n 3 Cn3 ... (1) n Cnn (3 1) n 2 n
Do đó, từ giả thiết suy ra n = 11
11
(2 x)11 C11k 211 k .x k
k 0
Hệ số của số hạng chứa x10 là C1110 21 22
Bài 2 (ĐHKA 2008): Cho khai triển (1 2 x) n a0 a1 x a2 x 2 ... an x n , trong đó n N * và các hệ số
a0 , a1 , a2 ,..., an thoả mãn hệ thức: a0
a
a1
... nn 4096 . Tìm số lớn nhất trong các số a0 , a1 , a2 ,..., an
2
2
Giải:
n
Ta có: (1 2 x) n Cnk 2k x k Cn0 Cn1 2 x Cn2 22 x 2 ... Cnn 2n x n
k 0
a
a1 a2
2 ... nn 4096
2 2
2
0
1
2
Cn Cn Cn ... Cnn 4096
a0
(1 1) n 4096 2n 212 n 12
Do đó bài toán tương đương: Cho khai triển (1 2 x)12 a0 a1 x a2 x 2 ... a12 x12 . Tìm số lớn nhất trong
các số a0 , a1 , a2 ,..., a12
12
Ta có: (1 2 x)12 C12k 2k x k
k 0
Đặt: ak C 2
k
12
k
- Xét bất phương trình: ak ak 1 C12k 2k C12k 1.2k 1 k
23
mà k Z => k 7 .
3
Do đó a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7
Xét bất phương trình ak ak 1 k
23
mà k Z k 8 .
3
Do đó: a8 a9 a10 a11 a12
Vậy ta có sơ đồ: a0 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10 a11 a12
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
Khóa học LTĐH KIT-1: Môn Toán (Thầy Lê Bá Trần Phương)
Chuyên đề 09. Tổ hợp – Xác suất
So sánh a 7 và a8 ta thấy a8 a7 . Vậy số lớn nhất trong các số a0 , a1 ,..., a12 là a8 C128 28 126720
Bài 3. Tìm hệ số của x3n3 trong khai triển ( x 2 1)n .( x 2) n . Gọi hệ số đó là a3n 3 , tìm n để a3n 3 26n .
Giải
Ta có:
( x 2 1)n Cn0 x 2 n Cn1 x 2 n 2 Cn2 x 2 n 4 Cn3 x 2 n 6 ... Cnn
( x 2)n Cn0 x n 2Cn1 x n 1 22 Cn2 x n 2 23 Cn3 x n 3 ... 2n Cnn
Do đó nhân vế với vế, ta được hệ số của x3n3 trong khai triển ( x 2 1) n ( x 2) n là: 23 Cn0Cn3 2Cn1Cn1
a3n 3 26n 23 Cn0Cn3 2Cn1Cn1 26n
7
n (loai )
2n(2n 2 3n 4)
26n
2
3
n 5
Bài 4. Khai triển: p( x) 1(1 x) 2(1 x) 2 3(1 x)3 ... 20(1 x) 20
Ta được: p ( x) a0 a1 x a2 x 2 ... a20 x 20 . Tìm a19
Giải
Yêu cầu của bài toán, tương đương với việc tìm hệ số của số hạng chứa x19 .
Ta thấy x19 chỉ có trong tổng khai triển 19(1 x) 19 20(1 x) 20
Mà :
1
19 19
19(1 x)19 19(C190 C19
x C192 x 2 ... C19
x )
0
1
2 2
19 19
20 20
20(1 1)20 20(C20
C20
x C20
x ... C20
x C20
x )
19
Hệ số của x19 trong khai triển p x là: 19.C1919 20.C20
1
1
1
Bài 5. Tìm n Z * , sao cho 3n Cn0 Cn1 2 Cn2 ... (1) n Cnn 512
3
3
3
Giải
n
1
1
1
1
Ta có: 1 Cn0 Cn1 2 Cn2 ... (1) n Cnn
3
3
3
3
Do đó phương trình đã cho
n
1
3 . 1 512
3
2n 512 29 n 9
n
Bài 6. CMR: C20n C22n .32 C24n .34 ... C22nn .32 n 22 n1 22 n 1
Giải:
Ta có:
(1 3)2 n C20n C21n .3 C22n .32 C23n .33 C24n .34 ... C22nn1.32 n 1 C22nn .32 n
(1 3)2 n C20n C21n .3 C22n .32 C23n .33 C24n .34 ... C22nn1.32 n 1 C22nn .32 n
Cộng hai vế ta có:
42 n (2) 2 n 42 n 22 n 22 n (22 n 1) 2C20n 2C22n .32 2C24n .34 ... 2C22nn .32 n
Chia cả 2 vế cho 2, ta được: 22 n 1 (22 n 1) C20n C22n .32 C24n .34 ... C22nn .32 n (đpcm)
Bài 7. CMR: 2n 1 Cn1 2.2n 2 Cn2 3.2n 3 Cn3 4.2n 4 Cn4 ... nCnn n.3n 1
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
Khóa học LTĐH KIT-1: Môn Toán (Thầy Lê Bá Trần Phương)
Chuyên đề 09. Tổ hợp – Xác suất
Giải:
Ta có: (2 x) n Cn0 .2n Cn1 .2n 1 x Cn2 .2n 2 x 2 Cn3 .2n 3 x3 Cn4 .2n 4 x 4 ... Cnn .x n
Lấy đạo hàm 2 vế, ta có:
n(2 x) n 1 Cn1 .2n 1 2 xCn2 .2 n 2 3 x 2Cn3 .2 n 3 4 x 3Cn4 .2 n 4 ... n.x n 1Cnn
Thay x 1 , ta có: n.3n 1 Cn1 .2n 1 2.2n 2 Cn2 3.2n 3 Cn3 4.2 n 4 Cn4 ... nCnn (điều phải chứng minh)
0
1
2
2013
2C2013
3C2013
... 2014C2013
Bài 8. Tính tổng: S C2013
Giải:
Ta có:
0
1
2
2013 2013
(1 x)2013 C2013
C2013
x C2013
x 2 ... C2013
x
0
1
2
2013 2014
x.(1 x)2013 C2013
x C2013
x 2 C2013
x3 ... C2013
x
Đạo hàm 2 vế ta có:
0
1
2
2013
(1 x) 2013 2013.(1 x) 2013 .x C2013
2 xC2013
3 x 2C2013
... 2014 x 2013C2013
0
1
2
2013
2C2013
3C2013
... 2014C2013
Thay x 1 , ta có: 22013 2013.22013 C2013
S 22013 2013.22013 22012 (1 2013) 22012.2014
1
1
1
2n 1 1
Cnn
Bài 9. CMR: Cn0 Cn1 Cn2 ...
2
3
n 1
n 1
Giải:
Ta có:
(1 x) n Cn0 x Cn1 x Cn2 x 2 ... Cnn x n
1
1
n
0
1
2 2
n n
(1 x) dx (Cn x Cn x Cn x ... Cn x )dx
0
0
n 1
1
x2 1
x3 1
x n 1 1
Cn0 x Cn1
Cn2
... Cnn
0
0
2 0
3 0
n 1 0
(1 x)
n 1
2n 1 1
1
1
1
Cn0 Cn1 Cn2 ...
Cnn (dpcm)
n 1
2
3
n 1
1
Bài 10. (ĐHKD 2003). Tính tổng: S Cn0
2 2 1 1 23 1 2
2n 1 1 n
Cn
Cn ...
Cn
2
3
n 1
Giải:
Ta có:
(1 x) n Cn0 Cn1 x Cn2 x 2 ... Cnn x n
2
2
1
1
n
0
1
2 2
n n
(1 x) dx (Cn Cn x Cn x ... Cn x )dx
2
(1 x)n 1 2
x2 2
x3 2
x n 1 2
Cn0 x Cn1
Cn2
... Cnn
1
n 1 1
2 1
3 1
n 1 1
3n 1 2n 1
2 2 1 1 23 1 2
2n 1 1 n
Cn0
Cn
Cn ...
Cn
n 1
2
3
n 1
3n 1 2n 1
S
n 1
Giáo viên: Lê Bá Trần Phƣơng
Nguồn
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
:
Hocmai.vn
- Trang | 3 -