X

1000 bài tập trắc nghiệm ôn tập môn Toán có đáp án

Tìm số nguyên dương n thỏa mãn: 1/2 Cn 0 - 1/3Cn 1 + 1/4Cn 2 - 1/5Cn 3


Câu hỏi:

Tìm số nguyên dương n thỏa mãn:

\(\frac{1}{2}C_n^0 - \frac{1}{3}C_n^1 + \frac{1}{4}C_n^2 - \frac{1}{5}C_n^3 + ... + \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^n}}}{{n + 2}}C_n^n = \frac{1}{{156}}\).

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.

Xem thêm bài tập Toán có lời giải hay khác:

Câu 1:

Có bao nhiêu số tự nhiên có 7 chữ số khác nhau từng đôi một, trong đó chữ  số 2 đứng liền giữa hai chữ số 1 và 3?

Xem lời giải »


Câu 2:

Có bao nhiêu số tự nhiên gồm 7 chữ số thỏa mãn số đó có 3 số chữ chẵn và số đứng sau lớn hơn số đứng trước?

Xem lời giải »


Câu 3:

Tìm giá trị lớn nhất M và giá trị nhỏ nhất m của hàm số y = f (x) = −x2 − 4x + 3 trên đoạn [0; 4].

Xem lời giải »


Câu 4:

Tìm giá trị lớn nhất M của hàm số y = x4 − 2x2 + 3 trên đoạn \(\left[ {0;\;\sqrt 3 } \right]\).

Xem lời giải »


Câu 5:

Tìm giá trị n Î ℕ thỏa mãn: \(C_{n + 1}^1 + 3C_{n + 2}^2 = C_{n + 1}^3\).

Xem lời giải »


Câu 6:

Một tam giác có chiều cao bằng \(\frac{3}{4}\) cạnh đáy. Nếu chiều cao tăng thêm 3 dm và cạnh đáy giảm đi 3 dm thì diện tích của nó tăng thêm 12 dm2. Tính diện tích của tam giác ban đầu.

Xem lời giải »


Câu 7:

Cho các mệnh đề sau:

a. Nếu a // (P) thì a song song với mọi đường thẳng nằm trong (P).

b. Nếu a // (P) thì a song song với một đường thẳng nào đó nằm trong (P).

c. Nếu a // (P) thì có vô số đường thẳng nằm trong (P) và song song với a

d. Nếu a // (P) thì có một đường thẳng d nào đó nằm trong (P) sao cho a và d đồng phẳng.

Số mệnh đề đúng là:

Xem lời giải »


Câu 8:

Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?

Xem lời giải »