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数学 高校生

青チャートII Bの二項定理の質問です。黄色線のところの発想が分かりません。

EX ③ 3 (1) (1+x)*(1+x)"=(1+x) "" の展開式を利用して、 等式nC²+nC2++ C²=2C円が成り 立つことを証明せよ。 (2) n≧2のとき, 等式 C1+2,C2+3mC3+..+nC=n2" (3) (2x-12 ) を展開したとき、すべての項の係数の和は口である。 (1) (1+x)(1+x)"=nCo(nCo+nC₁x++nCnx") +nC₁x(nCo+nC₁x+...+nCnx") +...... +nCnx" (nCo+nCx+......+nCnx") ゆえに,(1+x)*(1+x)” の展開式において, x” の項の係数は, nCk=nCn-ky nCo nCn+nC₁ nCn-1+ +nCk⋅nCn-k++nCn⋅nCo =nC2+nC2+......+...... nCm2 一方, (1x2" の展開式において, x” の項の係数は 2 C したがって nC2+nC2+......+nC²=2nC (2) knCk=k. また n! (n-1)! k!(n-k)! (k-1)!(n-k)! = n° 2-1=(1+1)^-1 =n-1Co+n-1C1+n-1 C2+..+1C-1 よって,これらのことから -=nn-iCk-1 nC1+2nC2+3mC3+..+nnCn 女子 Ⅱ =n(n-1Co+n-1C1+n-1C2++カー1C-1) =n・2n-1 が成り立つことを証明せよ。 〔(3) 近畿大] ← (1+x)* = Co+Cx+.・・・・・ +nCx ←展開式の一般項は 2n Crx7 ←(a+b)^-1 の展開式で a=b=1 とおく。 ←C₁=nn-1Cots to 検討 (2) を場合の数の考えを利用して解く。 ← (1) の場合の数の考え 「n人の中から委員を選び (委員は1人以上人以下とする) による解答は, 本冊 p. 18 委員の中から1人の委員長を選ぶ」 場合の数を, 次の 3 で扱っている。 考 [方法 1], [方法2] の2通りで求める。 [方法1] まず, n人の中から1人の委員長を選ぶ。その方法は 通り そのおのおのについて,残りのn-1 人には委員になる, ならないの2通りがある n×2"-1 通り から, 求める場合の数は [方法2] 委員が1人のとき, 委員の選び方は C1 通り。 そのおのおのについて 委 員長の選び方は1通り。 委員が2人のとき, 委員の選び方は C2 通り。 そのおのおのについて 委員長の 選び方は2通り。 CI 委員が人のとき, 委員の選び方は通り。 そのおのおのについて 委員長の 選び方は通り。 よって 求める場合の数は [方法] と 〔方法2] から 今 nC×1+nCz×2+ +ヶCカ×n nC1+2nC2+3mC3+..+nnCn=n・2n-1 (3) 展開式の一般項はC,(2x)-(-1)=sC, 28"(-1)'x-2=0, 1,2,... 5で 5-2r あり 各rの値に対して 展開式の一般項にx=1 を代入すると Cr.25-・(-1)' となり, が成り立つ。 これは x5-2の項の係数である。 よって, 求める和は与えられた式にx=1 を代入したときの値 であるから (2-1-1)-1

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