Câu hỏi:
26/09/2023 78Tìm số nguyên dương n thỏa mãn:
\(\frac{1}{2}C_n^0 - \frac{1}{3}C_n^1 + \frac{1}{4}C_n^2 - \frac{1}{5}C_n^3 + ... + \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^n}}}{{n + 2}}C_n^n = \frac{1}{{156}}\).
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
Xét công thức tổng quát:
\(\frac{{{{\left( { - 1} \right)}^k}}}{{k + 2}}C_n^k = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^k}}}{{k + 2}}\,.\,\frac{{n!}}{{k!\,.\,\left( {n - k} \right)!}} = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^k}\,.\,\left( {k + 1} \right)}}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\,.\,\frac{{\left( {n + 2} \right)!}}{{\left( {k + 2} \right)!\,.\,\left( {n - k} \right)!}}\)
\( = \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\,.\,{\left( { - 1} \right)^k}\,.\,\left( {k + 1} \right)\,.\,C_{n + 2}^{k + 2}\)
\[ = \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\,.\,\left[ {{{\left( { - 1} \right)}^k}\,.\,\left( { - 1} \right)\,.\,C_{n + 2}^{k + 2} + {{\left( { - 1} \right)}^k}\,.\,\left( {k + 2} \right)\,.\,C_{n + 2}^{k + 2}} \right]\]
\[ = \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\,.\,\left[ {\left( { - 1} \right)\,.\,{{\left( { - 1} \right)}^{k + 2}}\,.\,C_{n + 2}^{k + 2} + {{\left( { - 1} \right)}^k}\,.\,\left( {n + 2} \right)\,.\,C_{n + 1}^{k + 1}} \right]\]
\[ = - \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\,.\,{\left( { - 1} \right)^{k + 2}}\,.\,C_{n + 2}^{k + 2} - \frac{1}{{n + 1}}\,.\,{\left( { - 1} \right)^{k + 1}}\,.\,C_{n + 1}^{k + 1}\]
Khi đó: \(\frac{1}{2}C_n^0 - \frac{1}{3}C_n^1 + \frac{1}{4}C_n^2 - \frac{1}{5}C_n^3 + ... + \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^n}}}{{n + 2}}C_n^n\)
\( = - \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\left[ {C_{n + 2}^2 - C_{n + 2}^3 + C_{n + 2}^4 + ... + {{\left( { - 1} \right)}^{n + 2}}C_{n + 2}^{n + 2}} \right]\)
\( - \frac{1}{{n + 1}}\left[ { - C_{n + 1}^1 + C_{n + 1}^2 - C_{n + 1}^3 + ... + {{\left( { - 1} \right)}^{n + 1}}C_{n + 1}^{n + 1}} \right]\)
\( = - \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\left[ {{{\left( { - 1 + 1} \right)}^{n + 2}} - C_{n + 2}^0 + C_{n + 2}^1} \right] - \frac{1}{{n + 1}}\left[ {{{\left( { - 1 + 1} \right)}^{n + 1}} - C_{n + 1}^0} \right]\)
\( = - \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\,.\,\left( { - 1 + n + 2} \right) - \frac{1}{{n + 1}}\,.\,\left( { - 1} \right)\)
\( = - \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\,.\,\left( {n + 1} \right) - \frac{1}{{n + 1}}\,.\,\left( { - 1} \right)\)
\( = - \frac{1}{{n + 2}} + \frac{1}{{n + 1}} = \frac{{\left( {n + 2} \right) - \left( {n + 1} \right)}}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\)
\( = \frac{{n + 2 - n - 1}}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}} = \frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}}\)
Do đó, theo bải ra ta có: \(\frac{1}{{\left( {n + 1} \right)\left( {n + 2} \right)}} = \frac{1}{{156}}\)
Û (n + 1)(n + 2) = 156
Û n2 + 3n + 2 = 156
Û n2 + 3n − 154 = 0
\[ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}n = 11\;\;\;\left( n \right)\\n = - 14\;\left( l \right)\end{array} \right.\]
Vậy n = 11 là số nguyên dương cần tìm.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Có bao nhiêu cách xếp 6 cặp vợ chồng ngồi xung quanh một chiếc bàn tròn, sao cho mỗi bà đều ngồi cạnh chồng của mình?
Câu 3:
Miền nghiệm của hệ bất phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}2x + 3y - 6 < 0\\x \ge 0\\2x - 3y - 1 \le 0\end{array} \right.\) chứa điểm nào sau đây?
Câu 4:
Tính tổng các nghiệm nguyên của bất phương trình:
log2 (x2 + 3) − log2 x + x2 − 4x + 1 ≤ 0
Câu 5:
Cho đa giác đều 2018 đỉnh. Hỏi có bao nhiêu tam giác có đỉnh là đỉnh của đa giác và có một góc lớn hơn 100°?
Câu 6:
Diện tích phần hình phẳng gạch chéo trong hình vẽ bên được tính theo công thức nào dưới đây?
Câu 7:
Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC biết A(1; 3), B(−2; −2), C(3; 1). Tính cosin góc A của tam giác.
về câu hỏi!