📜  二项式定理的推论

📅  最后修改于: 2021-04-29 15:36:27             🧑  作者: Mango

表达方式(a+b)^n表示(a+b)(a+b)(a+b) ... n时代。
可以将其评估为涉及以下各项的总和a^k b^{n-k}对于k = 0到n,其中第一项可以从n个地方中选择,第二项可以从(n-1)个地方中选择, k^{th} (n-(k-1))个地方的项,依此类推。表示为(a+b)^n = \sum\limits_{k=0}^n ^nC_k a^{n-k} b^k
使用组合符号的二项式展开式为

  • 每学期的程度a^kb^{n-k}在上面的二项式展开式中,其阶数为n。
  • 展开中的项数为n + 1。
  • ^nC_k = n!/k!(n-k)!
    相似地^nC_{n-k} = n!/(n-k)!(n-(n-k))! = n!/(n-k)!k!
    因此可以得出结论: ^nC_k = ^nC_{n-k}

将a = 1和b = x代入二项式展开式,对于任何正整数n,我们都可以得到
(1+x)^n = ^nC_0 + ^nC_1 x^1 + ^nC_2 x^2 ..+ ^nC_n x^n

推论1:

对于任何非负整数n。

在上述二项式展开式中将x替换为1,我们得到
^nC_0 + ^nC_1 + ^nC_2 .. + ^nC_n = (1+1)^n = 2^n

推论二:

对于任何正整数n。

在上述二项式展开式中用-1代替x,我们得到
^nC_0 + ^nC_1 (-1) + ^nC_2 (-1)^2 .. + ^nC_n (-1)^n = (1+(-1))^n = 0

推论3:

在上述二项式展开式中将x替换为2,我们得到
^nC_0 + ^nC_1 2 + ^nC_2 2^2 .. + ^nC_n 2^n = (1+2)^n = 3^n

一般来说,可以说

另外,可以将推论1和推论2结合起来以获得另一结果,

^nC_0 + ^nC_1 (-1) + ^nC_2 (-1)^2 .. + ^nC_n (-1)^n = (1+(-1))^n = 0

^nC_0 + ^nC_2 + .. = ^nC_1 + ^nC_3 + ...
偶数项的系数之和=奇数项的系数之和。

自从\sum\limits_{k=0}^n ^nC_k = 2^n

2( ^nC_0 + ^nC_2 + ..) = 2^n

^nC_0 + ^nC_2 + .. = 2^{n-1}

数数
扩展中术语的系数(a+b)^n对应于第n行中帕斯卡三角形的项。

(a+b)^0 1 1
(a+b)^1 a+b 1 \ 1
(a+b)^2 a^2+2ab+b^2 1 \ 2 \ 1
(a+b)^3 a^3+3a^2b+3ab^2+b^3 1 \ 3 \ 3 \ 1