排列.组合和二项式定理 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在学习二项式定理时,我们知道杨辉三角中的数具有两个性质:①每一行中的二项式系数是“对称”的,即第1项与最后一项的二项式系数相等,第2项与倒数第2项的二项式系数相等,…;②图中每行两端都是1,而且除1以外的每一个数都等于它肩上两个数的和.我们也知道,性质①对应于组合数的一个性质:cnm=Cnn-m
(1)试写出性质②所对应的组合数的另一个性质;
(2)请利用组合数的计算公式对(1)中组合数的另一个性质作出证明.

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在二项式定理这节教材中有这样一个性质:Cn0+Cn1+Cn2+Cn3+…Cnn=2n,n∈N
(1)计算1•C30+2•C31+3•C32+4•C33的值方法如下:
设S=1•C30+2•C31+3•C32+4•C33又S=4•C33+3•C32+2•C31+1•C30
相加得2S=5•C30+5•C31+5•C32+5•C33即2S=5•23
所以2S=5•22=20利用类似方法求值:1•C20+2•C21+3•C22,1•C40+2•C41+3•C42+4•C43+5•C44
(2)将(1)的情况推广到一般的结论,并给予证明
(3)设Sn是首项为a1,公比为q的等比数列{an}的前n项的和,求S1Cn0+S2Cn1+S3Cn2+S4Cn3+…+Sn+1Cnn,n∈N.

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已知是公差为d的等差数列,是公比为q的等比数列

(Ⅰ)若 ,是否存在,有?请说明理由;

(Ⅱ)若(a、q为常数,且aq0)对任意m存在k,有,试求a、q满足的充要条件;

(Ⅲ)若试确定所有的p,使数列中存在某个连续p项的和式数列中的一项,请证明.

【解析】第一问中,由,整理后,可得为整数不存在,使等式成立。

(2)中当时,则

,其中是大于等于的整数

反之当时,其中是大于等于的整数,则

显然,其中

满足的充要条件是,其中是大于等于的整数

(3)中设为偶数时,式左边为偶数,右边为奇数,

为偶数时,式不成立。由式得,整理

时,符合题意。当为奇数时,

结合二项式定理得到结论。

解(1)由,整理后,可得为整数不存在,使等式成立。

(2)当时,则,其中是大于等于的整数反之当时,其中是大于等于的整数,则

显然,其中

满足的充要条件是,其中是大于等于的整数

(3)设为偶数时,式左边为偶数,右边为奇数,

为偶数时,式不成立。由式得,整理

时,符合题意。当为奇数时,

   由,得

为奇数时,此时,一定有使上式一定成立。为奇数时,命题都成立

 

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某同学在研究二项式定理时发现:由可知,展开式是从每个括号中各取一个字母的一切可能乘积的和.它的每一项都具有的形式,其系数就是在个括号中选个取的方法种数,故含项的系数是.请你根据该研究成果探索:展开式中含项的系数为_________(以数字作答).

 

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在二项式定理这节教材中有这样一个性质:Cn0+Cn1+Cn2+Cn3+…Cnn=2n,n∈N
(1)计算1•C30+2•C31+3•C32+4•C33的值方法如下:
设S=1•C30+2•C31+3•C32+4•C33又S=4•C33+3•C32+2•C31+1•C30
相加得2S=5•C30+5•C31+5•C32+5•C33即2S=5•23
所以2S=5•22=20利用类似方法求值:1•C20+2•C21+3•C22,1•C40+2•C41+3•C42+4•C43+5•C44
(2)将(1)的情况推广到一般的结论,并给予证明
(3)设Sn是首项为a1,公比为q的等比数列{an}的前n项的和,求S1Cn0+S2Cn1+S3Cn2+S4Cn3+…+Sn+1Cnn,n∈N.

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