Tải bản đầy đủ (.docx) (5 trang)

Chuyên đề về Nhị thức Newton

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (128.21 KB, 5 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Nhị thức Newton</b>


<b>I. Tóm tắt lí thuyết về nhị thức Newton</b>



<i><b>1. Tổ hợp là gì?</b></i>


<b> Định nghĩa: Giả sử tập A cơ n phần tử. Mỗi tập con gồm k phần tử của </b>
A được gọi là một tổ hợp chập k của n phần tử đã cho.


<i><b> Kí hiệu:</b><b> </b></i>


<i>k</i>
<i>n</i>


<i>C</i>


là số tổ hợp chập k của n phần tử

0 <i>k</i> <i>n</i>

. Ta có định lí,
số các tổ hợp chập k của n phần tử đã cho.


!

1

 

2

 

! 3 ...

 

1



! !


<i>k</i>
<i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n k</i>


<i>n</i>
<i>C</i>


<i>k</i>


<i>k n k</i>


    


 




- Tính chất chập k của n phần tử:


<i>k</i>
<i>n</i>


<i>C</i>


 Tính chất 1: , 0



<i>k</i> <i>n k</i>


<i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i> <i>C</i>   <i>k</i> <i>n</i>


 Tính chất 2: Cơng thức pascal 11 1


<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i> <sub></sub> <i>C</i> <sub></sub> <i>C</i>



<i><b>2. Nhị thức Newton</b></i>


<b>Định lí: Với </b>   và với mọi cặp số <i>n</i> *

 

<i>a b</i>, ta có:


0 1 1 2 2 2 1 1 1


0


...


<i>n</i>


<i>n</i> <i><sub>k n k k</sub></i> <i><sub>n</sub></i> <i><sub>n</sub></i> <i><sub>n</sub></i> <i><sub>n</sub></i> <i><sub>n</sub></i> <i><sub>n n</sub></i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>k</i>


<i>a b</i> <i>C a</i>  <i>b</i> <i>C a</i> <i>C a b C a</i>  <i>b</i> <i>C</i>  <i>a b</i>  <i>C b</i>




 

     


<i><b>3. Hệ quả</b></i>


<b>Hệ quả: </b>



0 1 2 2



1<i>x</i> <i>n</i> <i>C<sub>n</sub></i> <i>xC<sub>n</sub></i><i>x C<sub>n</sub></i>  ... <i>x Cn</i> <i><sub>n</sub>n</i>


- Từ hệ quả trên ta rút được những kết quả sau đây:


0 1 2


2<i>n</i> ... <i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i> <i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>


    


 



0 1 2 3


... 1 <i>n</i> <i>n</i> 0


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i> <i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>    <i>C</i> 


<i><b>4. Nhận xét</b></i>


Trong khai triển Newton



<i>n</i>



<i>a b</i>


có tính chất sau:


- Gồm n + 1 phần tử.


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

- Các hệ số có tính đối xứng , 0



<i>k</i> <i>n k</i>


<i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i> <i>C</i>   <i>k</i> <i>n</i>


.


- Số hạng tổng quát: 1


<i>k b k k</i>


<i>k</i> <i>n</i>


<i>T</i> <i>C a b</i>


<b>Chú ý:</b>


 Số hạng thứ nhất 1 0 1 0


<i>n</i>


<i>n</i>


<i>T</i> <i>T</i><sub></sub> <i>C a</i>


 Số hạng thứ k: 1 1 1 1 1


<i>k</i> <i>n k</i> <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i> <i>n</i>


<i>T</i> <i>T</i><sub> </sub> <i>C</i>  <i>a</i>   <i>b</i> 


<b>II. Bài tập ví dụ minh họa về nhị thức Newton</b>



<b>Ví dụ 1: Viết khai triển theo công thức nhị thức Newton:</b>


a.



5


2


<i>a</i> <i>b</i>


b.



6


2



<i>a </i>


c.


10


1


<i>x</i>
<i>x</i>


 <sub></sub> 


 


 


<b>Hướng dẫn giải</b>


a. Khai triển Newton của

 



5 5


5 <sub>5</sub> <sub>5</sub>


5 5


0 0


2 <i>k</i> <i>k</i> 2 <i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>.2 .<i>k</i> <i>k</i>



<i>k</i> <i>k</i>


<i>a</i> <i>b</i> <i>C a</i>  <i>b</i> <i>C a</i>  <i>b</i>


 


 



5 <sub>0 5</sub> <sub>1 4</sub> <sub>5</sub> <sub>5</sub>


5 5 5


2 2 ... 32


<i>a</i> <i>b</i> <i>C a</i> <i>C a b</i> <i>C</i> <i>b</i>


b. Khai triển Newton của

 



6
6


6
6
0


2 <i>k</i> <i>k</i> 2 <i>k</i>


<i>k</i>



<i>a</i> <i>C a</i> 




 



6

 

6


0 6 1 5 2 4 6


6 6 6 6


2 . 2 .2 ... . 2


<i>a</i> <i>C a</i> <i>C a</i> <i>C a</i>  <i>C</i>


c. Khai triển Newton của


 

<sub> </sub>



10 <sub>10</sub> <sub>10</sub> <sub>10</sub>


10 10 10 2


10 10 10


0 0 0


1



1 1


. . . 1


<i>k</i>
<i>k</i>


<i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i> <i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>C x</i> <i>C x</i> <i>C</i> <i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


  


  




 <sub></sub>  <sub></sub>   <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>


   


 

 




<b>Ví dụ 2: Tìm hệ số của </b><i>x trong khai triển biểu thức </i>7



10


<i>1 2x</i>
<b>Hướng dẫn giải</b>


Ta có:


  

<sub>10</sub> 10

10

 



10
10


0 0


1 2 <i>k</i> .1 <i>k</i> 2 <i>k</i> <i><sub>n</sub>k</i>. 2 .<i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i>


<i>f x</i> <i>x</i> <i>C</i>  <i>x</i> <i>C</i> <i>x</i>


 


  

 



Số hạng chứa <i>x trong khai triển ứng với k = 7. Khi đó hệ số của số hạng chứa</i>7


7



<i>x : </i>

 



7
7


10. 2 15360


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>Ví dụ 3: Tìm hệ số không chứa x trong khai triển sau: </b>


3 2
<i>n</i>


<i>x</i>
<i>x</i>


 




 


 <sub> biết rằng:</sub>


1 2


78, 0


<i>n</i> <i>n</i>



<i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i>  <i>C</i>   <i>x</i>


<b>Hướng dẫn giải</b>
Ta có:


1 2


78, 2


<i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i>  <i>C</i>   <i>n</i>


1 !(

! 1)!

2 !

 

! 2 2 !

78


<i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i> <i>n n</i> <i>n</i> <i>n</i>


  


     


1 !(1)!

!

2 ! 2 !

  

! 78


<i>n</i> <i>n</i>



<i>n</i> <i>n</i>


  


 




 



2


1 12


78 156 0


2 13


<i>n n</i> <i>n</i> <i>TM</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>n</i> <i>L</i>




 


        



 

Do đó biểu thức khai triển là


 

 



12 <sub>12</sub> <sub>12</sub>
12


3 3 36 3


12 12


0 0


2 2 1


. . . 2


<i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>C</i> <i>x</i> <i>C x</i>



<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


 <sub></sub>


 


 <sub></sub>  <sub></sub> <sub></sub>  <sub></sub>   <sub></sub>


     


 

 

 


 



12


36 4
12
0


. . 2 <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i>


<i>C x</i> 







Số hạng không chứa x ứng với k: 36 4 <i>k</i>  0 <i>k</i> 9


Số hạng không chưa x là:

 



9
9


12. 2 112640


<i>C</i>   


<b>Ví dụ 4: Xét khai triển: </b>


20


1
<i>2x</i>


<i>x</i>


 




 


 



a. Viết số hạng thứ k + 1 trong khai triển.
b. Số hạng nào trong khai triển không chứa x.
c.Xác định hệ số của <i>x trong khai triển.</i>4


<b>Hướng dẫn giải</b>




 



20 <sub>20</sub> <sub>20</sub>


20 <sub>20</sub> <sub>20 2</sub>


20 20


0 0


1 1


2 2 2


<i>k</i>
<i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i>


<i>x</i> <i>C</i> <i>x</i> <i>C</i> <i>x</i>



<i>x</i> <i>x</i>


 <sub></sub> <sub></sub>


 


 <sub></sub>  <sub></sub>   <sub></sub>


   


 

 



</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Số hạng không chứa x trong khai triển là:


10 10
20.2


<i>C</i>


Số hạng chứa <i>x trong khai triển ứng với k là: 20 2</i>4  <i>k</i>  4 <i>k</i> 8
Vậy số hạng chứa <i>x trong khai triển có hệ số là: </i>4


8 12
20.2


<i>C</i>


<b>Ví dụ 5: Tính tổng: </b>



 





0 1 3 4 1


1 1 1 1


...


2 4 6 8 2 1


<i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>S</i> <i>C</i> <i>c</i> <i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>


<i>n</i>




     



<b>Hướng dẫn giải</b>


Ta có:


 




0 1 3 4 1


1 1 1 1


...


2 2 3 4 1


<i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


<i>S</i> <i>C</i> <i>c</i> <i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>


<i>n</i>


  


 <sub></sub>      <sub></sub>




 




 

 

1


1



1 1


1 1


<i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i> <i>k</i>


<i>n</i> <i>n</i>


<i>C</i> <i>C</i>


<i>k</i> <i>k</i>





 




 


  

11


0


1



1


2 1


<i>n</i>


<i>k</i> <i><sub>k</sub></i>
<i>n</i>
<i>k</i>


<i>S</i> <i>C</i>


<i>n</i>






  


 



1


0
1 1
0


1 1



1


2 1 2 1


<i>n</i>


<i>k</i> <i><sub>k</sub></i>


<i>n</i> <i>n</i>


<i>k</i>


<i>C</i> <i>C</i>


<i>n</i> <i>n</i>




 


 




 <sub></sub>   <sub></sub>


 <sub></sub>

<sub></sub> 


<b>III. Bài tập tự luyện </b>




<b>Bài 1: Viết khai triển theo công thức nhị thức Newton:</b>


a.



20


<i>1 2x</i>


b.


11


1
3


<i>x</i>
<i>x</i>


 <sub></sub> 


 


 


c.



8


4 6



<i>x</i> <i>x</i>


d.



7


2


<i>n</i> <i>m</i>


<b>Bài 2: Xét khai triển </b>


30
2 1


<i>3x</i>


<i>x</i>


 <sub></sub> 


 


 


a. Tìm số hạng khơng chứa x trong khai triển.
b. Hệ số của số hạng chứa <i>x trong khai triển.</i>6
c. Số hạng thứ 11 trong khai triển.



<b>Bài 3: Tính tổng: </b>


0 2 4 6 2
2 2 2 2 ... 2
<i>n</i>


<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>Bài 4: Tổng các hệ số nhị thức Newton trong khai triển </b>



3


1<i>x</i> <i>n</i>


là 64. Số hạng


không chứa x trong khai triển


2


1
2


2


<i>n</i>


<i>nx</i>
<i>nx</i>



 




 


 <sub> .</sub>


<b>Bài 5: Tìm số nguyên dương bé nhất n sao cho trong khai triển </b>

1



<i>n</i>


<i>x</i>




</div>

<!--links-->

×