Các bài toán tính tổng nhị thức niu tơn năm 2024

Với Công thức tính tổng các hệ số trong khai triển nhị thức Niu-tơn Toán lớp 11 chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng nhớ toàn bộ các công thức về giá trị tuyệt đối của một số hữu tỉ từ đó biết cách làm bài tập Toán 11. Mời các bạn đón xem:

Công thức tính tổng các hệ số trong khai triển nhị thức Niu-tơn - Toán lớp 11

1. Tổng hợp lý thuyết

Công thức khai triển nhị thức Niu – tơn:

Các bài toán tính tổng nhị thức niu tơn năm 2024

2. Các công thức

Phương pháp tìm tổng các hệ số trong khai triển

Xét khai triển tổng quát: (với a,b là các hệ số; x,y là biến)

a+bn=∑k=0nCnkaxn−kbyk

\=Cn0anxn+Cn1an−1b.xn−1y+Cn2an−2b2.xn−2y2+...+Cnn−1abn−1.xyn−1+Cnnbnyn

Tổng các hệ số trong khai triển là:

S=Cn0an+Cn1an−1b+Cn2an−2b2+...+Cnn−1abn−1+Cnnbn

Ta chọn biến x = 1; y = 1 thay vào khai triển: S=a+bn

(Chú ý: tùy thuộc vào khai triển đề bài cho, có thể xét khai triển với chỉ 1 biến x)

3. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Trong khai triển (1 – 3x)2021 = a0 + a1x1 + ... + a2021x2021. Tổng hệ số của: a0 + a1 + ... + a2021

Lời giải

Các bài toán tính tổng nhị thức niu tơn năm 2024

Ví dụ 2: Tính tổng: S=C500+3C501+32C502+...+350C5050

Lời giải

Các bài toán tính tổng nhị thức niu tơn năm 2024

Xem thêm tổng hợp công thức môn Toán lớp 9 đầy đủ và chi tiết khác:

Công thức tìm hệ số trong khai triển nhị thức Niu-tơn

Công thức tìm số hạng trong khai triển nhị thức Niu-tơn

Công thức tính xác suất

Công thức cấp số cộng

Công thức tính công sai của cấp số cộng

TOANMATH.com giới thiệu đến thầy, cô và các em học sinh tài liệu bài tập nhị thức Niu-tơn vận dụng cao do bạn Nguyễn Minh Tuấn biên soạn, đây là dạng toán thường gặp không chỉ trong chương trình Đại số và Giải tích 11 mà còn bắt gặp trong đề thi THPT Quốc gia môn Toán. Các bài toán vận dụng cao về nhị thức Niu-tơn (Newton) thường được phát biểu dưới dạng các công thức cồng kềnh, khó nắm bắt nên gây nhiều khó khăn cho các em học sinh, thông qua tài liệu này, tác giả mong muốn giới thiệu đến các em những phương pháp hay và mạnh để giải quyết dạng toán này.

Nội dung tài liệu:

  1. Công thức nhị thức Niu-tơn: Trình bày lý thuyết, công thức nhị thức Niu-tơn và các công thức cơ bản liên quan đến khai triển nhị thức Niu-tơn. II. Giới thiệu tam giác Pascal. III. Các dạng toán liên quan tới nhị thức Niu-tơn: Trình bày các dạng toán, phương pháp giải cùng các ví dụ minh họa với lời giải chi tiết về các bài toán liên quan đến nhị thức Niu-tơn. Các dạng toán bao gồm: 1. Bài toán khai triển nâng cao. 2. Bài toán hệ số lớn nhất. 3. Ứng dụng đạo hàm trong chứng minh đẳng thức tổ hợp. 4. Ứng dụng tích phân trong chứng minh đẳng thức tổ hợp. 5. Ứng dụng số phức chứng minh đẳng thức tổ hợp. 6. Đồng nhất hệ số 2 vế. IV. Các bài toán tổng hợp: Tổng hợp các bài toán tự luyện, có hướng dẫn giải và đáp số.
  • Đại Số Tổ Hợp

Ghi chú: Quý thầy, cô và bạn đọc có thể chia sẻ tài liệu trên TOANMATH.com bằng cách gửi về: Facebook: TOÁN MATH Email: [email protected]

Với Cách tính tổng nhị thức Niu-tơn cực hay Toán lớp 11 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập tính tổng nhị thức Niu-tơn từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Toán lớp 11.

Các bài toán tính tổng nhị thức niu tơn năm 2024

A. Phương pháp giải & Ví dụ

Phương pháp 1: Dựa vào khai triển nhị thức Newton

Ta chọn những giá trị a,b thích hợp thay vào đẳng thức trên.

Một số kết quả ta thường hay sử dụng:

Phương pháp 2: Dựa vào đẳng thức đặc trưng

Mẫu chốt của cách giải trên là ta tìm ra được đẳng thức (*) và ta thường gọi (*) là đẳng thức đặc trưng.

Cách giải ở trên được trình bày theo cách xét số hạng tổng quát ở vế trái (thường có hệ số chứa k) và biến đổi số hạng đó có hệ số không chứa k hoặc chứa k nhưng tổng mới dễ tính hơn hoặc đã có sẵn.

$\text{S =}\,\,\text{C}_{\text{6}}{\text{0}}\text{+C}_{\text{6}}{\text{1}}\text{+}…\text{+C}_{\text{6}}{\text{6}}={{2}{6}}=64$

[collapse]

Câu 3: Khai triển ${{\left( x+y \right)}{5}}$rồi thay $x,y$ bởi các giá trị thích hợp. Tính tổng $S=\,\,C_{5}{0}+C_{5}{1}+…+C_{5}{5}$

[A]. 32.

[B]. 64.

[C]. 1.

[D]. 12.

Hướng dẫn

Chọn A

Với $x=1,y=1$ ta có $\text{S=}\,\,\text{C}_{\text{5}}{\text{0}}\text{+C}_{\text{5}}{\text{1}}\text{+}…\text{+C}_{\text{5}}{\text{5}}={{(1+1)}{5}}=32$.

[collapse]

Câu 4: Tìm số nguyên dương n sao cho: $C_{n}{0}+2C_{n}{1}+4C_{n}{2}+…+{{2}{n}}C_{n}^{n}=243$

[A]. 4

[B]. 11

[C]. 12

[D]. 5

Hướng dẫn

Chọn D

Xét khai triển: ${{(1+x)}{n}}=C_{n}{0}+xC_{n}{1}+{{x}{2}}C_{n}{2}+…+{{x}{n}}C_{n}^{n}$

Cho $x=2$ ta có: $C_{n}{0}+2C_{n}{1}+4C_{n}{2}+…+{{2}{n}}C_{n}{n}={{3}{n}}$

Do vậy ta suy ra ${{3}{n}}=243={{3}{5}}\Rightarrow n=5$.

[collapse]

Câu 5: Khai triển ${{\left( x+y \right)}{5}}$rồi thay $x,y$ bởi các giá trị thích hợp. Tính tổng $S=\,\,C_{5}{0}+C_{5}{1}+…+C_{5}{5}$

[A]. 32.

[B]. 64.

[C]. 1.

[D]. 12.

Hướng dẫn

Chọn A

Với $x=1,y=1$ ta có $\text{S=}\,\,\text{C}_{\text{5}}{\text{0}}\text{+C}_{\text{5}}{\text{1}}\text{+}…\text{+C}_{\text{5}}{\text{5}}={{(1+1)}{5}}=32$.

[collapse]

Câu 6: Khai triển ${{\left( 1+x+{{x}{2}}+{{x}{3}} \right)}{5}}={{a}_{0}}+{{a}_{1}}x+{{a}_{2}}{{x}{2}}+…+{{a}_{15}}{{x}^{15}}$

  1. Hãy tính hệ số ${{a}_{10}}$.

[A]. ${{a}_{10}}=C_{5}{0}.+C_{5}{4}+C_{5}{4}C_{5}{3}$

[B]. ${{a}_{10}}=C_{5}{0}.C_{5}{5}+C_{5}{2}C_{5}{4}+C_{5}{4}C_{5}{3}$

[C]. ${{a}_{10}}=C_{5}{0}.C_{5}{5}+C_{5}{2}C_{5}{4}-C_{5}{4}C_{5}{3}$

[D]. ${{a}_{10}}=C_{5}{0}.C_{5}{5}-C_{5}{2}C_{5}{4}+C_{5}{4}C_{5}{3}$

  1. Tính tổng $T={{a}_{0}}+{{a}_{1}}+…+{{a}_{15}}$ và $S={{a}_{0}}-{{a}_{1}}+{{a}_{2}}-…-{{a}_{15}}$

[A]. 131

[B]. 147614

[C]. 0

[D]. 1

Hướng dẫn

Đặt $f(x)={{(1+x+{{x}{2}}+{{x}{3}})}{5}}={{(1+x)}{5}}{{(1+{{x}{2}})}{5}}$

  1. Do đó hệ số ${{x}{10}}$bằng: ${{a}_{10}}=C_{5}{0}.C_{5}{5}+C_{5}{2}C_{5}{4}+C_{5}{4}C_{5}^{3}$
  1. $T=f(1)={{4}^{5}}$; $S=f(-1)=0$

[collapse]

Câu 7: Khai triển ${{\left( 1+2x+3{{x}{2}} \right)}{10}}={{a}_{0}}+{{a}_{1}}x+{{a}_{2}}{{x}{2}}+…+{{a}_{20}}{{x}{20}}$

  1. Hãy tính hệ số ${{a}_{4}}$

[A]. ${{a}_{4}}=C_{10}{0}{{.2}{4}}$

[B]. ${{a}_{4}}={{2}{4}}C_{10}{4}$

[C]. ${{a}_{4}}=C_{10}{0}C_{10}{4}$

[D]. ${{a}_{4}}=C_{10}{0}{{.2}{4}}C_{10}^{4}$

  1. Tính tổng $S={{a}_{1}}+2{{a}_{2}}+4{{a}_{3}}+…+{{2}^{20}}{{a}_{20}}$

[A]. $S={{17}^{10}}$

[B]. $S={{15}^{10}}$

[C]. $S={{17}^{20}}$

[D]. $S={{7}^{10}}$

Hướng dẫn

Đặt $f(x)={{(1+2x+3{{x}{2}})}{10}}=\sum\limits_{k=0}{10}{C_{10}{k}{{3}{k}}{{x}{2k}}{{(1+2x)}^{10-k}}}$

$=\sum\limits_{k=0}{10}{C_{10}{k}{{3}{k}}{{x}{2k}}\sum\limits_{i=0}{10-k}{C_{10-k}{i}{{2}{10-k-i}}{{x}{10-k-i}}}}$

$=\sum\limits_{k=0}{10}{\sum\limits_{i=0}{10-k}{C_{10}{k}C_{10-k}{i}{{3}{k}}{{2}{10-k-i}}{{x}^{10+k-i}}}}$

  1. Ta có: ${{a}_{4}}=C_{10}{0}{{.2}{4}}C_{10}^{4}+$
  1. Ta có $S=f(2)={{17}^{10}}$

[collapse]

Câu 8: Tính tổng sau: $S=\dfrac{1}{2}C_{n}{0}-\dfrac{1}{4}C_{n}{1}+\dfrac{1}{6}C_{n}{3}-\dfrac{1}{8}C_{n}{4}+…+\dfrac{{{(-1)}{n}}}{2(n+1)}C_{n}{n}$

[A]. $\dfrac{1}{2(n+1)}$

[B]. 1

[C]. 2

[D]. $\dfrac{1}{(n+1)}$

Hướng dẫn

Chọn A

Ta có: $S=\dfrac{1}{2}\left( C_{n}{0}-\dfrac{1}{2}C_{n}{1}+\dfrac{1}{3}C_{n}{2}-…+\dfrac{{{(-1)}{n}}}{n+1}C_{n}^{n} \right)$

Vì $\dfrac{{{(-1)}{k}}}{k+1}C_{n}{k}=\dfrac{{{(-1)}{k}}}{n+1}C_{n+1}{k+1}$ nên:$S=\dfrac{1}{2(n+1)}\sum\limits_{k=0}{n}{{{(-1)}{k}}C_{n+1}^{k+1}}$

$=\dfrac{-1}{2(n+1)}\left( \sum\limits_{k=0}{n+1}{{{(-1)}{k}}C_{n+1}{k}}-C_{n+1}{0} \right)=\dfrac{1}{2(n+1)}$.

[collapse]

Câu 9: Tính tổng sau: $S=C_{n}{1}{{3}{n-1}}+2C_{n}{2}{{3}{n-2}}+3C_{n}{3}{{3}{n-3}}+…+nC_{n}^{n}$

[A]. $n{{.4}^{n-1}}$

[B]. 0

[C]. 1

[D]. ${{4}^{n-1}}$

Hướng dẫn

Chọn A

Ta có: $S={{3}{n}}\sum\limits_{k=1}{n}{kC_{n}{k}{{\left( \dfrac{1}{3} \right)}{k}}}$

Vì $kC_{n}{k}{{\left( \dfrac{1}{3} \right)}{k}}=n{{\left( \dfrac{1}{3} \right)}{k}}C_{n-1}{k-1}$ $\forall k\ge 1$nên

$S={{3}{n}}.n\sum\limits_{k=1}{n}{{{\left( \dfrac{1}{3} \right)}{k}}C_{n-1}{k-1}}={{3}{n-1}}.n\sum\limits_{k=0}{n-1}{{{\left( \dfrac{1}{3} \right)}{k}}C_{n-1}{k}}$$={{3}{n-1}}.n{{(1+\dfrac{1}{3})}{n-1}}=n{{.4}^{n-1}}$.

[collapse]

Câu 10: Tính các tổng sau: ${{S}_{1}}=C_{n}{0}+\dfrac{1}{2}C_{n}{1}+\dfrac{1}{3}C_{n}{2}+…+\dfrac{1}{n+1}C_{n}{n}$

[A]. $\dfrac{{{2}^{n+1}}+1}{n+1}$

[B]. $\dfrac{{{2}^{n+1}}-1}{n+1}$

[C]. $\dfrac{{{2}^{n+1}}-1}{n+1}+1$

[D]. $\dfrac{{{2}^{n+1}}-1}{n+1}-1$

Hướng dẫn

Chọn B

Ta có:

$\dfrac{1}{k+1}C_{n}^{k}=\dfrac{1}{k+1}\dfrac{n!}{k!(n-k)!}=\dfrac{1}{n+1}\dfrac{(n+1)!}{(k+1)!\text{ }\!\![\!\!\text{ (}n+1)-(k+1))!}$

$=\dfrac{1}{n+1}C_{n+1}^{k+1}$ (*)

$\Rightarrow {{S}_{1}}=\dfrac{1}{n+1}\sum\limits_{k=0}{n}{C_{n+1}{k+1}}=\dfrac{1}{n+1}\left( \sum\limits_{k=0}{n+1}{C_{n+1}{k}}-C_{n+1}{0} \right)=\dfrac{{{2}{n+1}}-1}{n+1}$.

[collapse]

Câu 11: Tính các tổng sau:${{S}_{2}}=C_{n}{1}+2C_{n}{2}+…+nC_{n}^{n}$

[A]. $2n{{.2}^{n-1}}$

[B]. $n{{.2}^{n+1}}$

[C]. $2n{{.2}^{n+1}}$

[D]. $n{{.2}^{n-1}}$

Hướng dẫn

Chọn D

Ta có: $kC_{n}^{k}=k.\dfrac{n!}{k!(n-k)!}=\dfrac{n!}{(k-1)!\text{ }\!\![\!\!\text{ }(n-1)-(k-1)\text{ }\!\!]\!\!\text{ }!}$

$=n\dfrac{(n-1)!}{(k-1)!\text{ }\!\![\!\!\text{ }(n-1)-(k-1)\text{ }\!\!]\!\!\text{ }!}=nC_{n-1}^{k-1}$, $\forall k\ge 1$

$\Rightarrow {{S}_{2}}=\sum\limits_{k=1}{n}{nC_{n-1}{k-1}}=n\sum\limits_{k=0}{n-1}{C_{n-1}{k}}=n{{.2}^{n-1}}$.

[collapse]

Câu 12: Tính các tổng sau:${{S}_{3}}=2.1.C_{n}{2}+3.2C_{n}{3}+4.3C_{n}{4}+…+n(n-1)C_{n}{n}$.

[A]. $n(n-1){{2}^{n-2}}$

[B]. $n(n+2){{2}^{n-2}}$

[C]. $n(n-1){{2}^{n-3}}$

[D]. $n(n-1){{2}^{n+2}}$

Hướng dẫn

Chọn A

Ta có $k(k-1)C_{n}{k}=\dfrac{n!}{(k-2)!(n-k)!}=n(n-1)C_{n-2}{k-2}$

$\Rightarrow {{S}_{3}}=n(n-1)\sum\limits_{k=2}{n}{C_{n-2}{k-2}}=n(n-1){{2}^{n-2}}$.

[collapse]

Câu 13: Tính tổng $S=C_{n}{0}+\dfrac{{{3}{2}}-1}{2}C_{n}{1}+…+\dfrac{{{3}{n+1}}-1}{n+1}C_{n}^{n}$

[A]. $S=\dfrac{{{4}{n+1}}-{{2}{n+1}}}{n+1}$

[B]. $S=\dfrac{{{4}{n+1}}+{{2}{n+1}}}{n+1}-1$

[C]. $S=\dfrac{{{4}{n+1}}-{{2}{n+1}}}{n+1}+1$

[D]. $S=\dfrac{{{4}{n+1}}-{{2}{n+1}}}{n+1}-1$

Hướng dẫn

Chọn D

Ta có $S={{S}_{1}}-{{S}_{2}}$, trong đó ${{S}_{1}}=C_{n}{0}+\dfrac{{{3}{2}}}{2}C_{n}{1}+\dfrac{{{3}{3}}}{3}C_{n}{2}+…+\dfrac{{{3}{n+1}}}{n+1}C_{n}^{n}$

${{S}_{2}}=\dfrac{1}{2}C_{n}{1}+\dfrac{1}{3}C_{n}{2}+…+\dfrac{1}{n+1}C_{n}^{n}$

Ta có ${{S}_{2}}=\dfrac{{{2}^{n+1}}-1}{n+1}-1$

Tính ${{S}_{1}}=?$

Ta có: $\dfrac{{{3}{k+1}}}{k+1}C_{n}{k}={{3}{k+1}}\dfrac{n!}{(k+1)!(n-k)!}$ $=\dfrac{{{3}{k+1}}}{n+1}\dfrac{(n+1)!}{(k+1)!\text{ }\!\![\!\!\text{ }(n+1)-(k+1)\text{ }\!\!]\!\!\text{ !}}$$=\dfrac{{{3}{k+1}}}{n+1}C_{n+1}{k+1}$

$\Rightarrow {{S}_{1}}=\dfrac{1}{n+1}\sum\limits_{k=0}{n}{{{3}{k+1}}C_{n+2}{k+1}}-2C_{n}{0}$$=\dfrac{1}{n+1}\left( \sum\limits_{k=0}{n+1}{{{3}{k}}C_{n+1}{k}}-C_{n}{0} \right)-2C_{n}{0}$$=\dfrac{{{4}{n+1}}-1}{n+1}-2$.

Vậy $S=\dfrac{{{4}{n+1}}-{{2}{n+1}}}{n+1}-1$.

[collapse]

Câu 14: Tính tổng $S=C_{n}{0}+\dfrac{{{2}{2}}-1}{2}C_{n}{1}+…+\dfrac{{{2}{n+1}}-1}{n+1}C_{n}^{n}$

[A]. $S=\dfrac{{{3}{n+1}}-{{2}{n+1}}}{n+1}$

[B]. $S=\dfrac{{{3}{n}}-{{2}{n+1}}}{n+1}$

[C]. $S=\dfrac{{{3}{n+1}}-{{2}{n}}}{n+1}$

[D]. $S=\dfrac{{{3}{n+1}}+{{2}{n+1}}}{n+1}$

Hướng dẫn

Chọn A

Ta có: $S={{S}_{1}}-{{S}_{2}}$

Trong đó ${{S}_{1}}=\sum\limits_{k=0}{n}{C_{n}{k}\dfrac{{{2}{k+1}}}{k+1}};\text{ }{{S}_{2}}=\sum\limits_{k=0}{n}{\dfrac{C_{n}{k}}{k+1}}=\dfrac{{{2}{n+1}}-1}{n+1}-1$

Mà $\dfrac{{{2}{k+1}}}{k+1}C_{n}{k}=\dfrac{{{2}{k+1}}}{n+1}C_{n+1}{k+1}$$\Rightarrow {{S}_{1}}=\dfrac{{{3}^{n+1}}-1}{n+1}-1$

Suy ra: $S=\dfrac{{{3}{n+1}}-{{2}{n+1}}}{n+1}$.

[collapse]

Câu 15: Tìm số nguyên dương n sao cho : $C_{2n+1}{1}-2.2C_{2n+1}{2}+{{3.2}{2}}C_{2n+1}{3}-…+(2n+1){{2}{n}}C_{2n+1}{2n+1}=2005$

[A]. n=1001

[B]. n=1002

[C]. n=1114

[D]. n=102

Hướng dẫn

Chọn B

Đặt $S=\sum\limits_{k=1}{2n+1}{{{(-1)}{k-1}}.k{{.2}{k-1}}C_{2n+1}{k}}$

Ta có: ${{(-1)}{k-1}}.k{{.2}{k-1}}C_{2n+1}{k}=={{(-1)}{k-1}}.(2n+1){{.2}{k-1}}C_{2n}{k-1}$

Nên $S=(2n+1)(C_{2n}{0}-2C_{2n}{1}+{{2}{2}}C_{2n}{2}-…+{{2}{2n}}C_{2n}{2n})=2n+1$

Vậy $2n+1=2005\Leftrightarrow n=1002$.

[collapse]

Câu 16: Tính tổng${{1.3}{0}}{{.5}{n-1}}C_{n}{n-1}+{{2.3}{1}}{{.5}{n-2}}C_{n}{n-2}+…+n{{.3}{n-1}}{{5}{0}}C_{n}^{0}$

[A]. $n{{.8}^{n-1}}$

[B]. $(n+1){{.8}{n-1}}$C.$(n-1){{.8}{n}}$

[D]. $n{{.8}^{n}}$

Hướng dẫn

Chọn A

Ta có: $VT=\sum\limits_{k=1}{n}{k{{.3}{k-1}}{{.5}{n-k}}C_{n}{n-k}}$

Mà $k{{.3}{k-1}}{{.5}{n-k}}C_{n}{n-k}=n{{.3}{k-1}}{{.5}{n-k}}.C_{n-1}{k-1}$

Suy ra: $VT=n({{3}{0}}{{.5}{n-1}}C_{n-1}{0}+{{3}{1}}{{.5}{n-2}}C_{n-1}{1}+…+{{3}{n-1}}{{5}{0}}C_{n-1}^{n-1})$

$=n{{(5+3)}{n-1}}=n{{.8}{n-1}}$

[collapse]

Câu 17: Tính tổng $S=2.1C_{n}{2}+3.2C_{n}{3}+4.3C_{n}{4}+…+n(n-1)C_{n}{n}$

[A]. $n(n+1){{2}^{n-2}}$

[B]. $n(n-1){{2}^{n-2}}$

[C]. $n(n-1){{2}^{n}}$

[D]. $(n-1){{2}^{n-2}}$

Hướng dẫn

Chọn B

Ta có: $S=\sum\limits_{k=2}{n}{k(k-1)C_{n}{k}}$

Mà $k(k-1)C_{n}{k}=n(n-1)C_{n-2}{k-2}$

Suy ra $S=n(n-1)(C_{n-2}{0}+C_{n-2}{1}+C_{n-2}{2}+…+C_{n-2}{n-2})=n(n-1){{2}^{n-2}}$

[collapse]

Câu 18: Tính tổng ${{\left( C_{n}{0} \right)}{2}}+{{\left( C_{n}{1} \right)}{2}}+{{\left( C_{n}{2} \right)}{2}}+…+{{\left( C_{n}{n} \right)}{2}}$

[A]. $C_{2n}^{n}$

[B]. $C_{2n}^{n-1}$

[C]. $2C_{2n}^{n}$

[D]. $C_{2n-1}^{n-1}$

Hướng dẫn

Chọn A

Ta có:${{\left( x+1 \right)}{n}}{{\left( 1+x \right)}{n}}={{\left( x+1 \right)}^{2n}}$.

Vế trái của hệ thức trên chính là:

$\left( C_{n}{0}{{x}{n}}+C_{n}{1}{{x}{n-1}}+…+C_{n}{n} \right)\left( C_{n}{0}+C_{n}{1}x+…+C_{n}{n}{{x}^{n}} \right)$

Và ta thấy hệ số của ${{x}^{n}}$ trong vế trái là

${{\left( C_{n}{0} \right)}{2}}+{{\left( C_{n}{1} \right)}{2}}+{{\left( C_{n}{2} \right)}{2}}+…+{{\left( C_{n}{n} \right)}{2}}$

Còn hệ số của ${{x}{n}}$ trong vế phải ${{\left( x+1 \right)}{2n}}$ là $C_{2n}^{n}$

Do đó ${{\left( C_{n}{0} \right)}{2}}+{{\left( C_{n}{1} \right)}{2}}+{{\left( C_{n}{2} \right)}{2}}+…+{{\left( C_{n}{n} \right)}{2}}=C_{2n}^{n}$

[collapse]

Câu 19: Tính tổng sau: ${{S}_{1}}={{5}{n}}C_{n}{0}+{{5}{n-1}}.3.C_{n}{n-1}+{{3}{2}}{{.5}{n-2}}C_{n}{n-2}+…+{{3}{n}}C_{n}^{0}$

[A]. ${{28}^{n}}$

[B]. $1+{{8}^{n}}$

[C]. ${{8}^{n-1}}$

[D]. ${{8}^{n}}$

Hướng dẫn

Chọn D

Ta có: ${{S}_{1}}={{(5+3)}{n}}={{8}{n}}$

[collapse]

Câu 20: ${{S}_{2}}=C_{2011}{0}+{{2}{2}}C_{2011}{2}+…+{{2}{2010}}C_{2011}^{2010}$

[A]. $\dfrac{{{3}^{2011}}+1}{2}$

[B]. $\dfrac{{{3}^{211}}-1}{2}$

[C]. $\dfrac{{{3}^{2011}}+12}{2}$

[D]. $\dfrac{{{3}^{2011}}-1}{2}$

Hướng dẫn

Chọn D

Xét khai triển:

${{(1+x)}{2011}}=C_{2011}{0}+xC_{2011}{1}+{{x}{2}}C_{2011}{2}+…+{{x}{2010}}C_{2011}{2010}+{{x}{2011}}C_{2011}^{2011}$

Cho $x=2$ ta có được:

${{3}{2011}}=C_{2011}{0}+2.C_{2011}{1}+{{2}{2}}C_{2011}{2}+…+{{2}{2010}}C_{2011}{2010}+{{2}{2011}}C_{2011}^{2011}$ (1)

Cho $x=-2$ ta có được:

$-1=C_{2011}{0}-2.C_{2011}{1}+{{2}{2}}C_{2011}{2}-…+{{2}{2010}}C_{2011}{2010}-{{2}{2011}}C_{2011}{2011}$ (2)

Lấy (1) + (2) ta có:

$2\left( C_{2011}{0}+{{2}{2}}C_{2011}{2}+…+{{2}{2010}}C_{2011}{2010} \right)={{3}{2011}}-1$

Suy ra:${{S}_{2}}=C_{2011}{0}+{{2}{2}}C_{2011}{2}+…+{{2}{2010}}C_{2011}{2010}=\dfrac{{{3}{2011}}-1}{2}$.

[collapse]

Câu 21: Tính tổng ${{S}_{3}}=C_{n}{1}+2C_{n}{2}+…+nC_{n}^{n}$

[A]. $4n{{.2}^{n-1}}$

[B]. $n{{.2}^{n-1}}$

[C]. $3n{{.2}^{n-1}}$

[D]. $2n{{.2}^{n-1}}$

Hướng dẫn

Chọn B

Ta có: $kC_{n}{k}=k.\dfrac{n!}{k!(n-k)!}=\dfrac{n!}{(k-1)!\text{ }\!\![\!\!\text{ }(n-1)-(k-1)\text{ }\!\!]\!\!\text{ }!}$ $=n\dfrac{(n-1)!}{(k-1)!\text{ }\!\![\!\!\text{ }(n-1)-(k-1)\text{ }\!\!]\!\!\text{ }!}=nC_{n-1}{k-1}$, $\forall k\ge 1$

$\Rightarrow {{S}_{3}}=\sum\limits_{k=1}{n}{nC_{n-1}{k-1}}=n\sum\limits_{k=0}{n-1}{C_{n-1}{k}}=n{{.2}^{n-1}}$.