Giải toán 11 Bài 3. Nhị thức Niu-tơn

  • Bài 3. Nhị thức Niu-tơn trang 1
  • Bài 3. Nhị thức Niu-tơn trang 2
  • Bài 3. Nhị thức Niu-tơn trang 3
  • Bài 3. Nhị thức Niu-tơn trang 4
§3. NHỊ THỨC NIU-TƠN (NEWTON)
A. KIẾN THỨC CĂN BẢN
CÔNG THỨC NHỊ THỨC NIU-TƠN
(a + b)" = c°an + C^an-1b +... + cka"-kbk +... + c"bn = X cka"-kbk
TAM GIÁC PA-XCAN (PASCAL)
Muốn khai triển (a + b)n thành đa thức, ta cần biết n + 1 số c°, cj|,c2,...,c"
có mặt trong công thức nhi thức Niu-tơn. Ta có thể tìm được chúng bằng cách sử dụng bằng số sau đây:
1
1 1
1	5	10 X A >
15	20	15	6
Tam giác Pa-xcan được lập theo quy luật sau:
Đỉnh được ghi số 1. Tiếp theo là hàng thứ nhất ghi hai số 1.
Nếu biết hàng thứ n (n > 1) thì hàng thứ n + 1 tiếp theo được thiết lập bằng cách cộng hai số liên tiếp của hàng thứ n rồi viết kết quả xuống hàng dưới ở vị trí giữa hai số này. Sau đó viết số 1 ở đầu và cuối hàng.
Viết khai triển theo công thức nhị thức Niu-tơn:
5	/	Ỹ3
(a + 2b)5;	b) (a - \Í2 ) ;	c) X--	.
ố^lắi
(a + 2b)5 = ị ck.a5_k.(2b)k = a5 + cỉ.a4.(2b/ + ợ?.a3.(2b)2 +
k=0
+ Cg.a2.(2b)3 + Cg.a.(2b)4 + c| (2b)5 = a5 + 10a4b + 40a3b + SOaV + 80ab4 + 32b5
(a - M = X c6ka6-k (-72)k
k=0
= a6 - 6a5 72 + 15a4 (72)2 - 20a3 (72)3 + 15a2 (Tã)4 - 6a (Tã)5 + (Vã)6
Ta Có (x + |} = ẳ0C-x6-kB) =kỆ0C-2k-Ặ
Hệ số của X3 ứng với k sao cho 6-k = 2k + 3k = l Vậy hệ số của X3 trong khai triển là 2. Cg = 12.
Biết hệ số của X2 trong khai triển của (1 - 3x)" là 90, tìm n.
Ốịiài
Ta CÓ: (1 - 3x)" = £ ck.(-3x)k = J ck.(-3)k .xk k=0	k=0
n!
C2 (~3)2 = 90 «
= 10 n(n -1) = 20 n = 5.
Hệ số của X2 trong khai triển là:
2!(n-2)!
Tìm số hạng không chứa X trong khai triển của: ^x3 +	.
úịiẦl
/	1 A8	8	, , „s8-k /k-|Ak 8	,	v24~3k
Tací: *’4	= Z cị X3 .1 =ẳcỉ.ĩ2_ĩ.
V x/ k=0	vx/ k=0 x
Sô' hạng không chứa X ứng với k thỏa: 24-3k = kok = 6 Vậy sô' hạng không chứa X trong triển khai là Cg = 3360.
Tử khai then nhị thức (3x - 4)'7 thành đa thức, hây tinh tổng các hệ sô' của đa thức nhận được.
tfiai
Tổng các hệ sô’ của đa thức f(x) = (3x - 4)17 là f( 1) = (-1)17 = -1.
Chứng minh rằng:
11'° - 1 chia hết cho 100;
101100 - 1 chia hết cho 10 000;
c) ựio
/—\'00	r—
(1 + V10) -(1-V10)
là một số nguyên.
ZyZdZ
10
Ta có: ll10 - 1 = (10 + l)10 - 1 = X cw 10k - 1.
k=0
10
= 10. cjo - X cío 10k chia hết cho 100 k=2
10
vì 10CỊ0= 100 và X C^o10k ỉ 100 k=2
100
Ta có: 1O1100- 1 = (100 + l)100 - 1 = X cìo0100k -1
k=0
W0	100
= 1 + CjoQ.100 + Xcío0l°Ok -1 = 10000 + Xciool°° ỉ 10000 k=2	k=2
Ta có: (l + 7ĨÕ = X ckoo (xTO)
k=0
100 100 ,	
X C^o.lOí + X C^.IOÍVĨÕ
0<k = 2/<100	0<k = 2i+l<100
50	49	,	
= xc?'0.io' + X C^.IOÍVĨÕ (1)
1=0 1 = 0
(i-yĩõ)lw.ỵcfOŨ(-7ĩõf = gc“.io'-f O.io-.yĩõ (2)
k=0	6=0	t = 0
Lấy (1) trừ (2) ta được:
(1 + 7ĨÕ) -(1-ựĩõ)	= 2 X Ció; .10 .7ĨÕ
6 = 0
/	/	\100	/	I—— \100	v~"	^9/j.i	_ —./J.1	.
Suy ra VlO
(l + x/ĩõ) -(l-TĨÕ) =2XC?M 10'+1e z.
J (=0
c. BÀI TẬP LÀM THÊM
Tìm số hạng không chứa X của khai triển ị^x + -yj ĐS: C20 = 45.
3. Trong khai triển
/,	, V1
x?/x +
15/v28 yx 7
Tìm số hạng không chứa căn thức trong khai triển (\/3 + V2)5 ĐS: c|= 10.
tìm số hạng không chứa X biết:
C" + C"'1 + C""2 = 79
ĐS: n = 12; C'i2 = 792.