Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
BIỂU THỨC TỔ HỢP – NHỊ THỨC NEWTON
Bài 1: (ĐHSP TPHCM 1999)
k
k2
k 1
Có bao nhiêu số tự nhiên thỏa mãn C14
C14
2C14
A. 0
C. 2
B. 1
D. 3
Bài giải
k
k2
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)n1.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)k1.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)n1.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 Cnn1 Cnn2 79
A. 812
C. 293
B. 792
D. 392
Bài giải
* Xác định n: Cnn Cnn1 Cnn2 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
12k
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)n1
n1
1
0
Có tài mà không có đức thì vô dụng
2n1 1
n1
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
xn1
= Cn0 x C1n ... Cnn
2
n 1
0
1 n
Cn = S
n1
2n1 1
.
n1
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
2n1C1n 2n1Cn2 2n3 Cn3 2n4 Cn4 ... nCnn n.3n1
Bài giải
Ta có: (1 + x) =
Cn3x3 Cn4x4 ... Cnnxn
Lấy đạo hàm hai vế:
n(1 + x)n–1 = C1n 2Cn2x 3Cn3x2 4Cn4x3 ... nCnnxn1
n
Thay x =
n
3n1
2n1
1
,
2
Cn0
C1nx Cn2x2
ta được:
C1n 2Cn2 .21 3Cn3 22 4Cn4 .23 ... nCnn 2n1
S 2n1 Cn1 2n 2 Cn2 2n3 Cn3 .... nCnn n3n1
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
Ak21
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
n1
, 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.Ci2000xi1
i1
2000
Cho x = 1 ta được:
2000
Do đó: S =
i 0
i.Ci2000 = 2000.21999 = 1000.22000
i1
Ci2000
2000
i.Ci2000 = 1001.22000.
i1
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
i1,12
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
tn1
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
Có
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
n1
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)n1
= (x 1)ndx .
20
2 n1
2
=
0
3n1 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
22n1(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.3n1x ... Cnn.xn
n–1
C1n.3n1 2Cn2 .3n2 x ... nCnnxn1
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.3n1 2.Cn2.3n2 3.Cn3 .3n3 ... 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
Cnn1
x 1 n
2
Cn0
x 1
2
x 1 n1
2
1
n
x n1
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
x1
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 A1A2
tròn (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 A1A2
tròn (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 2Cnn2 ≤ 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: k1 k k1 (1) (1 ≤ k ≤ n – 1)
2
9
24
Ckn1 Ckn Ckn1
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: Cnn14 Cnn3
(n 2)(n 3)
=
2!
rằng: Cnn14 Cnn3 7(n 3) (n
C. 495
D. 102
Bài giải
7(n 3) Cnn13 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
(x3 )k
x
5 12k
2
k
C12
x
Có tài mà không có đức thì vô dụng
6011k
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
xn1
(1 x)n1 Cn0x C1n
Cn2
... Cnn
n1
2
3
n 1 1
1
Cn0
3n1 2n1
22 1 1 23 1 2
2n1 1 n
Cn
Cn ...
Cn =
n1
2
3
n1
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 C1nx2n2 Cn2x2n4 ... Cnn
Cn0xn 2C1nxn1 22 Cn2xn2 23 Cn3xn3
(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:
Cn2Cnn2 2Cn2Cn3 Cn3Cnn3 = 100
A. 0
D. 2
B. 1
C. 3
Ta có:
Bài giải
= 100
Cn2Cnn2 2Cn2Cn3 Cn3Cnn3
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
n1
n
C. Pmax
2n 2
n1
n
A. Pmax
2n 1
n1
B. Pmax
2n 2
n1
n 1
Bài giải
Do
Cn0
Cnn
1
Cn0C1n...Cnn
nên ta có:
[p dụng BĐT Côsi ta có:
C1nCn2 ...Cnn1
Có tài mà không có đức thì vô dụng
Sưu tầm và biên soạn: Phạm Minh Tuấn
n1
C1nCn2 ...Cnn1
C1 Cn2 ... Cnn1
n
n1
n
Cknakbnk với a = b = 1, ta có:
[p dụng khai triển (a + b)n =
Cn0
C1n
Cn2
... Cnn
k 0
= 2 C1n Cn2 ... Cnn1 = 2n – 2
n
n1
2n 2
n1
Suy ra: C1nCn2 ...Cnn1
(đpcm).
Bài 34.(CĐ Giao thông III 2003)
1
2
1
3
T = Cn0 C1n Cn2 ...
Tính tổng:
1 n
Cn
n1
biết rằng n là số nguyên dương thoả điều kiện:
Cnn Cnn1 Cnn2 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)n1
n1
1
0
1
1
1
1 n n1
Cnx
Cn0 x C1nx2 Cn2x3 ...
2
3
n1
0
n1
2 1
1
1
1 n
Cn0 C1n Cn2 ...
Cn
n1
2
3
n1
Do đó: T =
2n1 1
n1
n N, n 2
n(n 1)
1 n 2 79
Ta có: Cnn Cnn1 Cnn2 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)2003k (15)k
Ck2003 (16)2003k (15)k x2003 k
Các hệ số trong khai triển đa thức là: ak = Ck2003 (16)2003k (15)k
2003
Vậy: S =
k 0
ak
2003
k 0
Ck2003 (16)2003k (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
15k
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 2n1
C12n1 2.2C2n
1 3.2 C2n1 4.2 C2n1 ... (2n 1).2 C2n1 =
A. 919
B. 810
2005
D. 1203
C. 1002
Bài giải
2n1 2n1
C32n1x3 ... C2n
Ta có: (1 + x) =
1x
Đạo hàm 2 vế ta có:
2
3
2
2n1 2n
(2n + 1)(1 + x)2n = C12n1 2C2n
1x 3C2n1x ... (2n 1)C2n1x
Thay x = –2, ta có:
2
2 3
2n 2n1
C12n1 2.2C2n
1 3.2 C2n1 ... (2n 1)2 C2n1 = 2n + 1
Theo giả thiết ta có: 2n + 1 = 2005 n = 1002.
2n+1
2
2
C02n1 C12n1x 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:
2n1
C12n1 C32n1 C52n1 ... 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
2n1 2n1
Ta có: (1 + x)2n+1 = C02n1 C12n1x C2n
1x C2n1x ... C2n1x
2n1
Cho x = 1 ta có: 22n+1 = C02n1 C12n1 C22n1 C32n1 ... C2n
1 (1)
2
3
2n1
Cho x = –1 ta có: 0 = C02n1 C12n1 C2n
(2)
1 C2n1 ... C2n1
2n1
Lấy (1) – (2) 22n+1 = 2 C12n1 C32n1 ... C2n
1
1
22n = C12n1 C32n1 ... C2n
2n1 = 1024 2n = 10
10
Ta có: (2 – 3x)10 =
k 10k
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!
20
(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: C12n1 C2n
1
1 ... C2n1 2
x
A. 110
B. 410
D. 210
C. 291
Bài giải
2
n
C02n1 C12n1 C2n
1 ... C2n1
Từ giả thiết suy ra:
2n1k
Vì Ck2n1 C2n
1 , k, 0 ≤ k ≤ 2n + 1 nên:
2
n
C02n1 C12n1 C2n
1 ... C2n1
220
1 0
2
2n1
C2n1 C12n1 C2n
1 ... C2n1
2
(1)
(2)
Từ khai triển nhị thức Newton của (1 + 1)2n+1 suy ra:
1
2n1
C02n1 C12n1 C22n1 ... C2n
22n1
2n1 (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
(x4 )10k 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
A1n1
Biết rằng: Cn0 C1n Cn2 211
A. 217
B. 250
Có tài mà không có đức thì vô dụng
D. 220
C. 2100