Tải bản đầy đủ (.pdf) (33 trang)

Bài tập biểu thức tổ hợp và nhị thức newton phạm minh tuấn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.39 MB, 33 trang )

Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
BIỂU THỨC TỔ HỢP – NHỊ THỨC NEWTON
Bài 1: (ĐHSP TPHCM 1999)
k
k2
k 1
Có bao nhiêu số tự nhiên thỏa mãn C14
 C14
 2C14
A. 0
C. 2
B. 1
D. 3
Bài giải
k
k2
k 1
(0 ≤ k ≤ 12, k  N)
C14
 C14
 2C14



14!
14!
14!

2
k!(14  k)! (k  2)!(12  k)!
(k  1)!(13  k)!


1
1
1

2
(14  k)(13  k) (k  1)(k  2)
(k  1)(13  k)

 (k + 1)(k + 2) + (14 – k)(13 – k) = 2(k + 2)(14 – k)
 k2 – 12k + 32 = 0
 k = 4 hoặc k = 8
Vậy: k = 4 hoặc k = 8
Bài 2. (ĐH Ngoại ngữ HN chuyên ban 1999)
Có bao nhiêu số nguyên dương x thoả: C1x  6C2x  6C3x  9x2  14x
A. 0
C. 2
B. 1
D. 3
Bài giải
(x  N, x ≥ 3)
 9x  14x
2
3
2
 x + 3x – 3x + x – 3x + 2x = 9x2 – 14x

C1x

 6C2x


 6C3x

2

 x(x – 9x + 14) = 0 
2

x  0
x  2

 x  7

(loaïi)

(loaïi)

Vậy: x = 7

(nhaän)

Bài 3. (ĐH Bách khoa HN 1999)
1
2
3
4
2018
 2C2018
 3C2018
 4C2018
 ...  2018.C2018

Tính tổng: S  C2018

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
A. 0
B. 1

C. 2
D. 3
Bài giải

C1n

 2Cn2

 3Cn3

 4Cn4

S=
 ...  (1)n1.nCnn (n > 2)
Xét đa thức p(x) = (1 – x)n. Khai triển theo công thức Newton ta
được:
n

p(x) = (1 – x)n =

 (1)k Ckn .xk


k 0

n

 (1)k1.kCkn .xk 1

Suy ra: – p(x) = n(1 – x)n–1 =

k 1

n

Cho x = 1 ta được: 0 =

 (1)k 1.kCkn

k 1

= C1n  2Cn2  3Cn3  4Cn4  ...  (1)n1.nCnn = S
Vậy: S = 0
Bài 4. (ĐHQG HN khối B 2000)
Tìm số hạng không chứa x trong khai triển của biểu thức sau:
17

 1

4

 x3 

3 2

 x


,x≠0

A. 24310
B. 12339

C. 23049
D. 29103

Bài giải
Số hạng tổng quát của khai triển là:
k
C17

   
2 17 k

x 3

3 k
x4

k
 C17

Để số hạng không chứa x thì


17 34
3 12 k  3
x4

 

(k  N, 0 ≤ k ≤ 17)

17
34
k
0 k=8
12
3

Vậy số hạng cần tìm là số hạng thứ 9 của khai triển và bằng
8
C17
.

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Bài 5. (ĐH Bách khoa HN khối AD 2000)

1 2
6
A2x  Ax2  .C3x  10

2
x

Có bao nhiêu số tự nhiên x thỏa:
A. 0
B. 1

C. 2
D. 3

Điều kiện:

Ta có:


x  N

2  2x


2  x
3  x

Bài giải
x  N

x  3

1 2
6

A2x  Ax2  .C3x  10
2
x

1
.2x(2x
2

– 1) – x(x – 1) ≤

6 x(x  1)(x  2)
.
 10
x
1.2.3

 x2 ≤ x2 – 3x + 12  x ≤ 4
Kết hợp điều kiện, ta được: x = 3, x = 4.
Bài 6. (ĐHSP HN khối A 2000)
n

Trong khai triển nhị thức

28 


 x3 x  x 15 






, hãy tìm số hạng không

phụ thuộc vào x, biết rằng Cnn  Cnn1  Cnn2  79
A. 812
C. 293
B. 792
D. 392
Bài giải
* Xác định n: Cnn  Cnn1  Cnn2  79  1 + n +
n  12
n  13 (loaïi)

n(n  1)
2

= 79

 

12

* Ta có:

28 


 x3 x  x 15 








12



k 0

 4
k  3
C12
x



Có tài mà không có đức thì vô dụng

k






12k


  28 
 x 15 





12

=

48

k 15
x
 C12

k 0

k

112
5


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Số hạng không phụ thuộc x 

48
112

k
 0  k = 7.
15
5

7
= 792
Vậy số hạng cần tìm là: C12

Bài 7. (ĐHSP HN khối BD 2000)
Biết tổng tất cả các hệ số của khai triển nhị thức (x 2 + 1)n bằng
1024, hãy tìm hệ số a (a là số tự nhiên) của số hạng ax 12 trong
khai triển đó.
A. 120
C. 210
B. 211
D. 312
Bài giải
n

Ta có: (x2 + 1)n =

 Cknx2k

(1)

k 0

Số k ứng với số hạng ax12 thoả mãn pt: x12 = x2k  k = 6.
n


Trong (1) cho x = 1 thì
Từ giả thiết 

 Ckn = 2n

k 0

n

 Ckn = 1024  2n = 1024  n = 10

k 0

6
= 210.
Vậy hệ số cần tìm là: C10
Bài 8. (ĐHSP TPHCM khối DE 2000)
1 1
1 2
1
0
Tính tổng:
S  C2018
 C2018
  C2018
 ... 
C 2018
2
3

2019 2018
2 2020  1
2 2019  1
A.
C.
2020
2019
2020
2 1
2 2019  1
B.
D.
2020
2019

Bài giải
1

* Ta có: I =  (1 x)ndx 
0

(1 x)n1
n1

1


0

Có tài mà không có đức thì vô dụng


2n1  1
n1


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
1

*I=



0

1

(Cn0

C1nx  ...  Cnnxn )dx

1
2

1
3

= Cn0  C1n  Cn2  ... 
Vậy: S =



x2
xn1 
=  Cn0 x  C1n  ...  Cnn

2
n  1

0

1 n
Cn = S
n1

2n1  1
.
n1

Bài 9. (ĐH Kinh tế quốc dân khối A 2000)
1
2
3
2018
 2 2016 C2018
 2 2015 C2018
 ....  2018C2018
Tính tổng: S  22017 C2018
A. 2016.32017
B. 2017.32017

C. 2018.32018

D. 2018.32017

2n1C1n  2n1Cn2  2n3 Cn3  2n4 Cn4  ...  nCnn  n.3n1

Bài giải
Ta có: (1 + x) =
 Cn3x3  Cn4x4  ...  Cnnxn
Lấy đạo hàm hai vế:
n(1 + x)n–1 = C1n  2Cn2x  3Cn3x2  4Cn4x3  ...  nCnnxn1
n

Thay x =
n

3n1
2n1

1
,
2

Cn0

 C1nx  Cn2x2

ta được:

 C1n  2Cn2 .21  3Cn3 22  4Cn4 .23  ...  nCnn 2n1

 S  2n1 Cn1  2n 2 Cn2  2n3 Cn3  ....  nCnn  n3n1

Bài 10.(ĐH Thuỷ lợi 2000)
1
1
1
1
Hãy tính tổng: S  2  2  2  ...  2
A2 A3 A4
A2018

2017
2018
2019
B.
2020
A.

Có tài mà không có đức thì vô dụng

2019
2018
2018
D.
2017
C.


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Bài giải
Chứng minh bằng phương pháp qui nạp.
1


* Với n = 2, đpcm 

A22



1
 A22  2 đúng
2

* Giả sử BĐT cần chứng minh đúng với n = k (k ≥ 2), tức là ta
có:
1



A22

1

A32



1

A24

 ... 


1

Ak2



k 1
k

Ta cần chứng minh BĐT đúng với n = k + 1.
1

Thật vậy,

A22

=
Vậy:

1
A22





1

A32




1

A24

 ... 

1

Ak2



1

Ak21



k 1
1
k 1
1

=
 2
k
(k  1)k

k
Ak 1

(k 2  1)  1
k

(k  1)k
k 1

1
A32



1
A24

 ... 

1



An2

n1
, n ≥ 2
n

Bài 11.(ĐH Thuỷ lợi II 2000)

Cho đa thức P(x) = (1 + x)9 + (1 + x)10 + (1 + x)11 + < + (1 + x)14 có
dạng khai triển là: P(x) = a0 + a1x + a2x2 + < + a14x14.
Hãy tính hệ số a9.
A. 2018
C. 3003
B. 3023
D. 2012
Bài giải
a9 = 1 +
=1+

9
C10
C110

9
9
 C11
 C12
2
3
 C11
 C12

= 1 + 10 +

9
 C13
4
 C13


9
 C14
5
 C14

11.10 12.11.10 13.12.11.10 14.13.12.11.10



2
6
24
120

= 3003
Bài 12.(ĐH An ninh nhân dân khối DG 2000)
2
2000
Tính tổng: S = C02000  2C12000  3C2000
 ...  2001C2000

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
A. 1000.2 2000
B. 1001.2 2000

C. 1001.2 2001

D. 1000.2 2001
Bài giải
2000

Có (x + 1)2000 =



i 0

Ci2000 xi

(1)
2000

Trong (1) cho x = 1 ta được

 Ci2000 = 22000
i 0

2000

Đạo hàm 2 vế của (1) theo x, ta có: 2000.(x + 1)1999 =

 i.Ci2000xi1
i1

2000

Cho x = 1 ta được:

2000

Do đó: S =



i 0

 i.Ci2000 = 2000.21999 = 1000.22000
i1

Ci2000 

2000

 i.Ci2000 = 1001.22000.
i1

Bài 13.(HV Kỹ thuật quân sự 2000)
Khai triển đa thức: P(x) = (1 + 2x)12 thành dạng:
a0 + a1x + a2x2 + < + a12x12
Tìm max(a1, a2, <, a12).
A. 126720
C. 102012
B. 120102
D. 201202
Bài giải
P(x) = (1 + 2x)12 = a0 + a1x + a2x2 + < + a12x12
k
ak = C12

.2k ;

ak < ak+1  k <

23
3

8
 max(ai )  a8  C12
= 126720
i1,12

Bài 14.(ĐH Cảnh sát nhân dân khối A 2000)
Tính tổng sau :
1 0
1 1
1 2
1 3
1
2018
S  C2018
 C2018
 C2018
 C2018
 ... 
.C2018
2
4
6
8

4038

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
1
2019
1
B.
4037

1
4020
1
D.
4038

A.

C.

Bài giải
 Tính I bằng 2 cách:
* Đổi biến: t = 1 – x2  dt = –2xdx
0
1
1
1
 I =    tn dt =  tndt =

1

2



20

1

1
1
tn1 
2(n  1)
2(n  1)
0

* Khai triển nhị thức:
x(1 – x2)n = x  Cn0  C1nx2  Cn2x4  Cn3x6  ...  (1)n Cnnx2n 
1


x2
x4
x6
x8
x2n 2 
 I =  Cn0 .  C1n.  Cn2 .  Cn3 .  ...  (1)n Cnn.

2

4
6
8
2n  2 

0

=

1 0 1 1 1 2 1 3
(1)n n
Cn  Cn  Cn  Cn  ... 
Cn
2
4
6
8
2(n  1)

Từ đó suy ra đẳng thức cần chứng minh.
Bài 15.(CĐ Cảnh sát nhân dân khối A 2000)
Tìm hệ số của x5 trong khai triển của biểu thức:
(x + 1)4 + (x + 1)5 + (x + 1)6 + (x + 1)7
A. 28
C. 36
B. 13
D. 16
Bài giải
Hệ số của x trong khai triển của biểu thức:
(x + 1)4 + (x + 1)5 + (x + 1)6 + (x + 1)7

5

là: C55  C56  C57 = 1 +

6!
7!
= 28

5!1! 5!2!

Bài 16.(ĐH An Ninh khối A 2001)
Tìm các số âm trong dãy số x1, x2, <, xn, < với

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
xn =

An4 4 143

Pn 2 4Pn

(n = 1, 2, 3, <)

A. x1 và x2

C. x3 và x4

B. x2 và x3


D. x1 , x2 và x3

Bài giải
Ta phải tìm các số tự nhiên n > 0 thoả mãn:
xn =

An4 4 143

Pn 2 4Pn

<0

 4n2 + 28n – 95 < 0

 (n + 3).(n + 4) –
 

143
4

<0

19
5
n
2
2

Vì n là số nguyên dương nên ta được n = 1, 2  các số hạng âm

của dãy là x1, x2.
Bài 17.(ĐH Đà Nẵng khối A 2001)
Hãy tính tổng:
1 1
1 2
1 3
1
0
2018
S  C2018
 C2018
.2  C2018
.22  C2018
.23  ... 
.C2018
.2 2018
2
3
4
2019
2019
3 1
32019  1
A.
C.
4038
4038
2019
3 1
32019  1

B.
D.
2019
2019
Bài giải
2



2

1 k k
1
1
Cn .2 
Cnk .xk 1   Cknxk dx
k 1
2(k  1)
20
0

1
2

1
3

1
4


1 n n
Cn.2
n1
2
2
n
n

1 k k
1
1  n
Cn .2    Ckn xk dx     Cknxk dx =
= 

2 0  k 0
k 0 k  1
k 0 2 0


 S = Cn0  C1n.2  Cn2.22  Cn3 .23  ... 

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
2

1
1 (x  1)n1
=  (x  1)ndx  .

20
2 n1

2

=
0

3n1  1
2(n  1)

Bài 18.(ĐH Hàng Hải 2001)
0
2
4
2018 2018
 C2018
.32  C2018
.34  ...  C2018
.3
Tính tổng: S  C2018



A. 2 2018 2 2017  1



B. 2 2018 2 2019  1







2


 1

C. 2 2017 2 2018  1
D. 2 2018

2018

Bài giải
2
2n n
(1 + 3) =
 C12n.31  C2n
.32  ...  C2n
.3
1
1
2
2
2n n
2n
(1 – 3) =
 C2n.3  C2n.3  ...  C2n.3

Cộng vế theo vế hai đẳng thức trên, ta được:
2
2n 2n
42n + 22n = 2  C02n  C2n
.32  ...  C2n
.3 

Ta có:

2n

C02n
C02n

2n
Từ đó ta được: C02n  C22n.32  C42n.34  ...  C2n
 22n1(22n  1)
2n.3

Bài 19.(ĐH Luật TPHCM khối A 2001)
1
2
3
2018
.32017  2C2018
.32016  3C2018
.32015  2018.C2018
Tính tổng: S  C2018
A. 2017.4 2017
B. 2017.4 2018


C. 2018.4 2017
D. 2018.4 2018
Bài giải
Cn0 3n  C1n.3n1x  ...  Cnn.xn
n–1
C1n.3n1  2Cn2 .3n2 x  ...  nCnnxn1

Xét hàm số: f(x) = (x + 3) =
Ta có: f(x) = n(x + 3) =
Cho x = 1, ta được:
f(1) = n.4n–1 = C1n.3n1  2.Cn2.3n2  3.Cn3 .3n3  ...  n.Cnn (đpcm)
Bài 20.(ĐHSP HN khối A 2001)
n

10

1 2
Trong khai triển của   x 
3

3 

thành đa thức:

a0 + a1x + a2x2 + < + a9x9 + a10x10 (ak  R)
hãy tìm hệ số ak lớn nhất (0 ≤ k ≤ 10).

Có tài mà không có đức thì vô dụng



Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
8
C10
.2 8
39
C 7 .27
D. 1010
3

8
C14
.2 4
311
C 9 .27
B. 1112
3

A.

C.

Bài giải
k 1 k 1
k
Ta có: ak–1 ≤ ak  C10
.2  C10
.2k 

 k ≤ 2(11 – k)  k ≤


1
2

(k  1)!(11 k)! k!(10  k)!

22
3

Vậy hệ số a7 là lớn nhất: a7 =

1
310

7
.C10
.27 .

Bài 21.(ĐH Vinh khối DTM 2001)
0
2
4
2000
 32 C2001
 34 C2001
 32000.C2001
Tính tổng: S  C2001


2



 1


2


 1

A. 2 2000 2 2001  1

C. 2 2001 2 2001  1

B. 2 2000

D. 2 2001

2001

2000

Bài giải
2001

Ta có:

(x + 1)2001 =

 Ck2001.xk


k 0

2001

(–x + 1)2001 =

 Ck2001.(x)k

k 0

Cộng lại ta được:
(x + 1)2001 + (–x + 1)2001 =
= 2  C02001  x2C22001  x4C42001  ...  x2000C2000
2001 
Cho x = 3 ta được:
42001 – 22001 = 2  C02001  32 C22001  34 C42001  ...  32000 C2000
2001 

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
2000 2001
 C02001  32 C22001  34 C42001  ...  32000 C2000
(2
 1)
2001  2

Bài 22.(ĐH khối A 2002)

Cho khai triển nhị thức:

2

x 1
2



x n
23

 2   C  2   2   ... 

2 2   C 2 

 Cnn1

x 1 n
2

Cn0

x 1
2

x 1 n1
2

1

n

 x n1
3

n
n

x
3

x n
3

(n là số nguyên dương). Biết rằng trong khai triển đó Cn3  5C1n
và số hạng thứ tư bằng 20. Tính x  n .
A. 20
C. 11
B. 34
D. 5
Bài giải
Từ Cn3  5C1n ta có n ≥ 3 và


n!
n!
5
3!(n  3)!
(n  1)!




n(n  1)(n  2)
 5n
6

n  4 (loaïi)

 n2 – 3n – 28 = 0  
n  7
Với n = 7 ta có:

C37

2 2 
x1
2

x 3
3

= 140  35.22x–2.2–x = 140
 2x–2 = 4  x = 4.

Vậy n = 7, x = 4.
Bài 23.(ĐH khối B 2002)
Cho đa giác đều A1A2tròn (O). Biết rằng số tam giác có các đỉnh là 3 trong 2n điểm
A1, A2, <, A2n nhiều gấp 20 lần số hình chữ nhật có các đỉnh là
4 trong 2n điểm A1, A2, <, A2n. Tìm n?

A. n  8
C. n  4
B. n  12
D. n  11

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Bài giải
Số tam giác có các đỉnh là 3 trong 2n điểm A1, A2, <, A2n là C32n .
Gọi đường chéo của đa giác đều A1A2tròn (O) là đường chéo lớn thì đa giác đã cho có n đường chéo
lớn.
Mỗi hình chữ nhật có các đỉnh là 4 trong 2n điểm A1, A2, <, A2n
có các đường chéo là hai đường chéo lớn. Ngược lại, với mỗi
cặp đường chéo lớn ta có các đầu mút của chúng là 4 đỉnh của
một hình chữ nhật. Vậy số hình chữ nhật nói trên bằng số cặp
đường chéo lớn của đa giác A1, A2, <, A2n, tức Cn2 .
Theo giả thiết thì:
(2n)!
n!
 20.
3!(2n  3)!
2!(n  2)!
2n(2n  1)(2n  2)
n(n  1)
 2n – 1
 20
6

2

C32n  20Cn2 



= 15  n = 8.

Bài 24.(ĐH khối D 2002)
Tìm số nguyên dương n sao cho:
Cn0  2C1n  4Cn2  ...  2n Cnn

= 243

A. n  8
B. n  5

C. n  17
D. n  14
Bài giải
n

Ta có: (x + 1)n =

 Cknxk

k 0

n


Cho x = 2 ta được: 3n =

 Ckn 2k  3n = 243  n = 5.

k 0

Bài 25.(ĐH dự bị 2 2002)
Có bao nhiêu số n nguyên dương thoả mãn bất phương trình:
An3  2Cnn2 ≤ 9n.
A. 0
C. 1
B. 2
D. 3

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Bài giải
n  3
n(n - 1)(n - 2) + n(n - 1)  9n

BPT  

n  3
  2

n - 2n - 8  0

 3 ≤ n ≤ 4  n = 3 hoặc n = 4.

Bài 26.(ĐH dự bị 4 2002)
Giả sử n là số nguyên dương và:
(1 + x)n = a0 + a1x + a2x2 + < + akxk + < + anxn
Biết rằng tồn tại số k nguyên (1 ≤ k ≤ n – 1) sao cho
ak 1 ak ak 1
.


2
9
24

Hãy tính n.
A. n  5
B. n  5

C. n  10
D. n  7
Bài giải

a
a
a
Ta có: k1  k  k1 (1) (1 ≤ k ≤ n – 1)
2
9
24





Ckn1 Ckn Ckn1


2
9
24
1
n!
1
n!
1
n!


2 (k  1)!(n  k  1)! 9 k!(n  k)! 24 (k  1)!(n  k  1)!

 2.(k – 1)!(n – k + 1)! = 9.k!(n – k)! = 24.(k + 1)!(n – k – 1)!
 2.(n – k +1)(n – k) = 9.k(n – k) = 24.(k + 1)k


2(n  k  1)  9k

9(n  k)  24(k  1)

2n  2

k  11
 
k  3n  8


11

Để tồn tại k thoả mãn hệ thức (1), điều kiện ắt có và đủ là:
3n – 8 = 2n + 2  n = 10.
Bài 27.(ĐH dự bị 6 2002)
Gọi a1, a2, <, a11 là các hệ số trong khai triển sau:

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
(x + 1)10.(x + 2) = x11 + a1x10 + a2x9 + < + a11.
Hãy tính hệ số a5.
A. 672
C. 201
B. 246
D. 329
Bài giải
2 8
3 7
9
C110x9  C10
x  C10
x  ...  C10
x 1
1
10
2
9

3
8
9 2
11
C10x  C10x  C10x  ...  C10
x

Ta có: (x + 1) = x +
 (x + 1)10(x + 2) = x +
10

10

+ 2 x

10

 C110 x9

2 8
 C10
x

3 7
 C10
x

x




+

9
 ...  C10
x 1

2
3
2
 C110 .2 x9   C10
 C10
.2 x8  ... 
= x11 +  C110  2 x10   C10
9
8
9
 C10
.2 x2 +  C10
+  C10
10  C10 .2 x + 2

= x11 + a1x10 + a2x9 + < + a11
5
4
= 672.
Vậy a5 = C10
 2C10
Bài 28.(ĐH khối A 2003)
Tìm hệ số của số hạng chứa x8 trong khai triển nhị thức

n

Newton

 1
5
 3 x 
x


của

,

biết

nguyên dương, x > 0).
A. 194
B. 346

Ta có: Cnn14  Cnn3


(n  2)(n  3)
=
2!

rằng: Cnn14  Cnn3  7(n  3) (n
C. 495
D. 102


Bài giải
 7(n  3)   Cnn13  Cnn 3   Cnn 3  7(n  3)

7(n + 3)

 n + 2 = 7.2! = 14  n = 12.

Số hạng tổng quát của khai triển là:
k
C12
(x3 )k

x 

5 12k
2

k
 C12
x

Có tài mà không có đức thì vô dụng

6011k
2


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Ta có:


x

60 11k
2

= x8 

60  11k
2

= 8  k = 4.

4

Do đó hệ số của số hạng chứa x8 là C12

12!
4!(12  4)!

= 495.

Bài 29.(ĐH khối B 2003)
Tính tổng: S  C

0
2018

32019  2 2019
2019

2018
3  2 2018
B.
2018

A.

22  1 1
23  1 2
2 2019  1 2018

C2018 
C 2018  ... 
C
2
3
2019 2018
32018  2 2018
D.
2019
2019
3  2 2019
C.
2018

Bài giải
Ta có: (1 + x) =
n

2


2

1

1

Cn0

 C1nx  Cn2x2

 ...  Cnnxn

  (1 x)ndx    Cn0  C1nx  Cn2x2  ...  Cnnxn dx
2

2

1
x2
x3
xn1 

(1 x)n1   Cn0x  C1n
 Cn2
 ...  Cnn

n1
2
3

n  1 1

1

 Cn0 

3n1  2n1
22  1 1 23  1 2
2n1  1 n
Cn 
Cn  ... 
Cn =
n1
2
3
n1

Bài 30.(ĐH khối D 2003)
Với n là số nguyên dương, gọi a3n–3 là hệ số của x3n–3 trong khai
triển thành đa thức của (x2 + 1)n(x + 2)n.
Có bao nhiêu số n để a3n–3 = 26n.
A. 0
D. 1
B. 3
C. 2

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn

Bài giải
Cn0x2n  C1nx2n2  Cn2x2n4  ...  Cnn
Cn0xn  2C1nxn1  22 Cn2xn2  23 Cn3xn3

(x2 + 1)n =
(x + 2)n =
 ...  2n Cnn
Dễ dàng kiểm tra n = 1, n = 2 không thoả mãn điều kiện bài
toán.
Với n ≥ 3 thì x3n–3 = x2nxn–3 = x2n–2xn–1
Do đó hệ số của x3n–3 trong khai triển thành đa thức của:
(x2 + 1)n(x + 2)n
là: a3n–3 = 23.Cn0 .Cn3  2.C1n.C1n

Ta có:

 a3n–3 = 26n 

n  5
2n(2n2  3n  4)
 26n  
n   7 (loaïi)
3

2

Vậy: n = 5.
Bài 31.(ĐH khối D 2003 dự bị 2)
Có bao nhiêu số tự nhiên n thoả mãn:
Cn2Cnn2  2Cn2Cn3  Cn3Cnn3 = 100

A. 0
D. 2
B. 1
C. 3

Ta có:




Bài giải
= 100

Cn2Cnn2  2Cn2Cn3  Cn3Cnn3
2
2
Cn2  2Cn2Cn3  Cn3  100

 
 
2
Cn2  Cn3   100

 Cn2  Cn3  10

n(n  1) n(n  1)(n  2)

 10
2
6



3n(n – 1) + (n2 – n)(n – 2) = 60

(n2 – n)(n + 1) = 60

(n – 1)n(n + 1) = 3.4.5

n = 4.
Bài 32.(CĐ Sư phạm Bến Tre khối A 2002)

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Có bao nhiêu số tự nhiên x thỏa: C1x  6Cx2  6C3x = 9x2 – 14x
A. 0
D. 1
B. 3
C. 2

Bài giải
1. Điều kiện:
PT  x +

x  1
x  2
x  3




x

3
x  N

x  N
x!
x!
6
6
2!(x  2)!
3!(x  3)!

= 9x2 – 14x

 x + 3x(x – 1) + x(x – 1)(x – 2) = 9x2 – 14x
x  0

 x(x2 – 9x + 14) – 0   x  7

(loaïi)
(loaïi)

x=2

 x  2

Bài 33.(CĐ Giao thông II 2003)
Cho số nguyên dương n ≥ 2. Tính giá trị lớn nhất của biểu thức

P  Cn0Cn1 ...Cnn .
n 1

D. Pmax

 2n  1 


 n1 

n

C. Pmax

 2n  2 


 n1 

n

A. Pmax

 2n  1 


 n1 

B. Pmax


 2n  2 


 n1 

n 1

Bài giải
Do

Cn0



Cnn

1

Cn0C1n...Cnn

nên ta có:
[p dụng BĐT Côsi ta có:

 C1nCn2 ...Cnn1

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
n1


C1nCn2 ...Cnn1

 C1  Cn2  ...  Cnn1 
 n


n1

n

 Cknakbnk với a = b = 1, ta có:

[p dụng khai triển (a + b)n =
Cn0

 C1n

 Cn2

 ...  Cnn

k 0

= 2  C1n  Cn2  ...  Cnn1 = 2n – 2
n

n1

 2n  2 


 n1 

Suy ra: C1nCn2 ...Cnn1  

(đpcm).

Bài 34.(CĐ Giao thông III 2003)
1
2

1
3

T = Cn0  C1n  Cn2  ... 

Tính tổng:

1 n
Cn
n1

biết rằng n là số nguyên dương thoả điều kiện:
Cnn  Cnn1  Cnn2  79

210  1
10
11
2 1
B.

11

2 15  1
15
13
2 1
C.
13

A.

D.

Bài giải
Ta có: (1 + x) =
n

1

Cn0

 C1nx  Cn2x2

 Cn3x3  ...  Cnnxn

1

  (1 x)ndx    Cn0  C1nx  Cn2x2  Cn3x3  ...  Cnnxn dx
0


0

(1 x)n1

n1



1
0

1

1
1
1 n n1 

Cnx 
  Cn0 x  C1nx2  Cn2x3  ... 
2
3
n1

0

n1

2 1
1
1

1 n
 Cn0  C1n  Cn2  ... 
Cn
n1
2
3
n1

Do đó: T =

2n1  1
n1

n  N, n  2
n(n  1)
1 n  2  79

Ta có: Cnn  Cnn1  Cnn2  79  

Có tài mà không có đức thì vô dụng

 n = 12


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Vậy: T =

213  1
.
13


Bài 35. (CĐ Tài chính kế toán IV 2003 dự bị)
Có bao nhiêu số nguyên n thỏa: (n!)3 Cnn.Cn2n.Cn3n  720
A. 1
D. 2
B. 3
C. 4
Bài giải
Điều kiện: n  Z, n ≥ 0.

(2n)! (3n)!
.
 720
n!n! (2n)!n!

BPT  (n!)3 .

 (3n)! ≤ 720

Ta thấy (3n)! tăng theo n và mặt khác 6! = 720 ≥ (3n)!
0  n  2
.
n  Z

Do đó: BPT có nghiệm 

Bài 36.(CĐ Công nghiệp HN 2003)
Cho đa thức: P(x) = (16x – 15)2003. Khai triển đa thức đó dưới
dạng:
P(x) = a0 + a1x + a2x2 + < + a2003x2003

Tính tổng S = a0 + a1 + a2 + < + a2003.
A. 1
D. 2
B. 3
C. 0
Bài giải
2003

P(x)

= (16x – 15)2003 =
2003

=



k 0



k 0

Ck2003 (16x)2003k (15)k

Ck2003 (16)2003k (15)k x2003 k

Các hệ số trong khai triển đa thức là: ak = Ck2003 (16)2003k (15)k
2003


Vậy: S =



k 0

ak 

2003



k 0

Ck2003 (16)2003k (15)k

Có tài mà không có đức thì vô dụng

= (16 – 15)2003 = 1


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Bài 37.(CĐ Nông Lâm 2003)
Tìm hệ số lớn nhất của đa thức trong khai triển nhị thức
15

1 2
Newton của:   x  .
3


3 

10

210
315
210
C. 3123. 15
3

2
315
210
B. 3003. 15
3

A. 4535.

D. 2343.

Bài giải

15

1 2
Ta có:   x 
3

15k


15

=

3 

k  1
 
 C15
 3
k 0

k
 2  k 15 k 2 k
  x   C15 15 x
 3
3
k 0

Gọi ak là hệ số của xk trong khai triển:
ak =

1

15

3

k
C15

.2k ;

k = 0, 1, 2, <, 15.

Xét sự tăng giảm của dãy ak:
k 1 k 1
k
k 1
k
ak–1 < ak  C15
.2  C15
.2k  C15
 2C15
k<

32
, k = 0, 1,.., 15
3

Từ đó: a0 < a1 < a2 < < < a10
Đảo dấu BĐT trên ta được:
ak–1 > ak  k >

32
 a10 > a11 > < > a15.
3

Vậy hệ số lớn nhất phải tìm là: a10 =

210


210
10
C

3003.
15
315
315

Bài 38.(ĐH khối A 2004)
Tìm hệ số của x8 trong khai triển thành đa thức của [1 + x2(1 –
x)]8.
A. 473
D. 238
B. 919
C. 371

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Bài giải
C80
5

Ta có: [1 + x2(1 – x)]8 =
 C18x2 (1 x)  C82x4 (1 x)2  C38x6 (1 x)3 +
+ C84x8 (1 x)4  C58x10 (1 x)  C68x12 (1 x)6  C78x14 (1 x)7  C88x16 (1 x)8
Bậc của x trong 3 số hạng đầu nhỏ hơn 8, bậc của x trong 4 số

hạng cuối lớn hơn 8.
Vậy x8 chỉ có trong các số hạng thư tư, thứ năm, với hệ số
tương ứng là:
C38 .C32 ; C84 .C04
Suy ra: a8 = 168 + 70 = 238.
Bài 39.(ĐH khối A 2005)
Tìm số nguyên dương n sao cho:
2
2 3
3 4
2n 2n1
C12n1  2.2C2n
1  3.2 C2n1  4.2 C2n1  ...  (2n  1).2 C2n1 =

A. 919
B. 810

2005

D. 1203
C. 1002
Bài giải

2n1 2n1
 C32n1x3  ...  C2n
Ta có: (1 + x) =
1x
Đạo hàm 2 vế ta có:
2
3

2
2n1 2n
(2n + 1)(1 + x)2n = C12n1  2C2n
1x  3C2n1x  ...  (2n  1)C2n1x
Thay x = –2, ta có:
2
2 3
2n 2n1
C12n1  2.2C2n
1  3.2 C2n1  ...  (2n  1)2 C2n1 = 2n + 1
Theo giả thiết ta có: 2n + 1 = 2005  n = 1002.
2n+1

2
2
C02n1  C12n1x  C2n
1x

Bài 40.(ĐH khối A 2005 dự bị 2)
Tìm hệ số của x7 trong khai triển đa thức (2 – 3x)2n, trong đó n
là số nguyên dương thoả mãn:
2n1
C12n1  C32n1  C52n1  ...  C2n
1  1024
15 15 3
.3 .2
A. C10

7
.38.24

D. C10

17 17 3
.3 .2
B. C10

7
.37.2 3
C. C10

Có tài mà không có đức thì vô dụng


Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
Bài giải
2
2
3
3
2n1 2n1
Ta có: (1 + x)2n+1 = C02n1  C12n1x  C2n
1x  C2n1x  ...  C2n1x
2n1
Cho x = 1 ta có: 22n+1 = C02n1  C12n1  C22n1  C32n1  ...  C2n
1 (1)
2
3
2n1
Cho x = –1 ta có: 0 = C02n1  C12n1  C2n
(2)

1  C2n1  ...  C2n1
2n1
Lấy (1) – (2)  22n+1 = 2  C12n1  C32n1  ...  C2n
1 

1
 22n = C12n1  C32n1  ...  C2n
2n1 = 1024  2n = 10
10

Ta có: (2 – 3x)10 =

k 10k
2
(3x)k
 (1)k C10

k 0

7 7 3
Suy ra hệ số của x7 là C10
3 2
Bài 41.(ĐH khối D 2005 dự bị 1)
Tìm k  {0; 1; 2; <; 2005} sao cho Ck2005 đạt giá trị lớn nhất.

 k  1001
A. 
 k  1002
 k  1002
B. 

 k  1003

 k  1003
D. 
 k  1004
 k  1005
C. 
 k  1004

Bài giải
Ck2005



lớn nhất 

k

C2005
 k

C2005

1
 Ck2005
1
 Ck2005

2005!
2005!


 k!(2005  k)!  (k  1)!(2004  k)!


2005!
2005!


 k!(2005  k)! (k  1)!(2006  k)!
k  1002
k  1003

 

(k  N)

k  1  2005  k
 2006  k  k

 

 1002 ≤ k ≤ 1003, k  N.

 k = 1002 hoặc k = 1003.
Bài 42.(ĐH khối D 2005 dự bị 2)
Có bao nhiêu số nguyên n > 1 thoả mãn: 2Pn + 6 An2  PnAn2 = 12.

Có tài mà không có đức thì vô dụng



Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
A. 1
B. 4

D. 2
C.3

Ta có: 2Pn + 6
 2n! +



An2

 PnAn2

Bài giải
= 12 (n  N, n > 1)

6.n!
n!
 n!
 12
(n  2)!
(n  2)!

 6  n!  0
 n!

20

 (n  2)!
n  3
n  2 (vì n  2)




n!
(6  n!)  2(6  n!)  0
(n  2)!
n  3

n!  6

 
  2
n(n  1)  2  0
n  n  2  0

Vậy: n = 2 hoặc n = 3.
Bài 43.(ĐH khối A 2006)
Tìm hệ số của số hạng chứa x26 trong khai triển nhị thức
n
1
2
n
20
Newton của  4  x7  , biết rằng: C12n1  C2n
1
1  ...  C2n1  2


x



A. 110
B. 410

D. 210
C. 291
Bài giải
2
n
C02n1  C12n1  C2n
1  ...  C2n1

 Từ giả thiết suy ra:
2n1k
Vì Ck2n1  C2n
1 , k, 0 ≤ k ≤ 2n + 1 nên:
2
n
C02n1  C12n1  C2n
1  ...  C2n1 

 220

1 0
2
2n1

C2n1  C12n1  C2n
1  ...  C2n1
2



(1)



(2)

Từ khai triển nhị thức Newton của (1 + 1)2n+1 suy ra:
1
2n1
C02n1  C12n1  C22n1  ...  C2n
 22n1
2n1  (1 1)

từ (1), (2), (3) suy ra: 22n = 220  n = 10.

10
1
 Ta có:  4  x7  

x

Hệ số của x26 là




k
C10

10

k

k
(x4 )10k  x7 
 C10

k 0



10

k 11k  40
x
 C10

k 0

với k thoả mãn: 11k–40 = 26  k = 6

Có tài mà không có đức thì vô dụng

(3)



Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
6
= 210.
Vậy hệ số của x26 là C10
Bài 44.(ĐH khối B 2006)
Cho tập A gồm n phần tử (n ≥ 4). Biết rằng số tập con gồm 4
phần tử của A bằng 20 lần số tập con gồm 2 phần tử của A.
Tìm k{1,2,<, n} sao cho số tập con gồm k phần tử của A là
lớn nhất.
A. 9
D. 7
B. 10
C. 11

Bài giải
Số tập con k phần tử của tập hợp A bằng Ckn . Từ giả thiết suy
ra:
Cn4  20Cn2  n2 – 5n – 234 = 0  n = 18 (vì n ≥ 4)
Do

k 1
C18
k
C18



18  k
1 

k 1

2
9
k < 9, nên: C118  C18
 ...  C18

9
10
18
 C18
 C18
 ...  C18
Vậy số tập con gồm k phần tử của A là lớn nhất khi và chỉ khi
k = 9.

Bài 45.(CĐ Sư phạm TPHCM khối A 2006)
Tính tổng S =

1.Cn0
A11



2.C1n
A12



3.Cn2

A13

 ... 

(n  1).Cnn
A1n1

Biết rằng: Cn0  C1n  Cn2  211
A. 217
B. 250

Có tài mà không có đức thì vô dụng

D. 220
C. 2100


×