• ベストアンサー

数学Aの問題です。よろしくおねがいします。

数学Aの問題です。よろしくおねがいします。 (a+3b)^nの係数を、上から順にn=1,2,3,4,5,…の場合について、 三角形状に並べると、添付した図のようになる。 この図に次の3数が並んでいた。   324 2268 10206 これらは何段目に並んでいる数であり、324は何番の数であるか。 つまり、324が(a+3b)^nの展開式のnCr a^n-r (3b)^rの項の係数を計算したものであるとするとき、 nとr+1を求めよ。 参考 324=2^2×3^4,2268=2^2×3^4×7,10206=2×3^6×7

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

nCr=n!/{r!*(n-r)!}なので、 nC(r+1)/nCr=[n!/{(r+1)!*(n-r-1)!}/[n!/{r!*(n-r)!}] =(n-r)/(r+1) 324をn段目、r+1番目の数とすると、 2268/324=3*(n-r)/(r+1) よって、7=3*(n-r)/(r+1)……(1) 10206/2268=3*(n-r-1)/(r+2) よって、9/2=3*(n-r-1)/(r+2)……(2) (1)、(2)より、n=9、r=2 したがって、324は9段目の3番目の数。

0a5n1t1
質問者

お礼

早くの解答ありがとうございました。 この間返却された解答にもおなじことが書かれていました。 できれば2~3行目の計算過程の詳細を補足してもらいたいです。

その他の回答 (1)

回答No.2

#1の者です。補足します。 nCr=nCr=n!/{r!*(n-r)!} なのはいいですね? (公式ですね) 2268の項の2項係数を計算するのには、nC(r+1)が必要になります。 nC(r+1)は、nCrのrの代わりに、r+1を代入したものと考えれば、 nC(r+1)=n!/{(r+1)!*(n-r-1)!} となります。 次に、nC(r+1)とnCrの比をとります。 nC(r+1)/nCr=[n!/{(r+1)!*(n-r-1)!}]/[n!/{r!*(n-r)!}] ですね。 ここで、n!は約分できますので、整理すると、 ={r!*(n-r)!}/{(r+1)!*(n-r-1)!} となります。 r!=r*(r-1)*……2*1 (r+1)!=(r+1)*r*(r-1)*……2*1 より、r!/(r+1)!=1/(r+1) (n-r)!=(n-r)*(n-r-1)*(n-r-2)*……2*1 (n-r-1)!=(n-r-1)*(n-r-2)*……2*1 より、(n-r)!/(n-r-1)!=(n-r) よって、 nC(r+1)/nCr==(n-r)/(r+1) です。

0a5n1t1
質問者

お礼

補足ありがとうございました。とてもわかりやすかったです^^ おかげで理解できました。またよろしくおねがいします。

関連するQ&A

  • 極限の問題

    二項展開を用いて、a>1のときに lim[n→∞]a^n=∞を証明したいのです。 まず、a=(1+α)、(α>0)とおいて、二項展開より(1+α)^n=Σ[r=0→n](nCr)(α^r)となるのですが、ここからどのように極限まで持っていけばいいのか分かりません。よろしくお願いします。

  • 二項定理 証明

    《問題》 (1+x)^n・(1+x)=(1+x)^(n+1)において,x^(r+1)の項の係数を比べて等式nCr+nC(r+1)=(n+1)C(r+1)が成り立つことを証明せよ。 《解答》 (1+x)^n=nC0+nC1(x)+…+nCr(x)^r+nC(r+1)x^(r+1)+…+nCn(x)^n ゆえに,(1+x)^n・(1+x)の展開式におけるx^(r+1)の項の係数は 【nCr+nC(r+1)】 一方,(1+x)^(n+1)の展開式におけるx^(r+1)の項の係数は (n+1)C(r+1) ここで,(1+x)^n・(1+x)=(1+x)^(n+1)であるから,両辺の展開式におけるx^(r+1)の項の係数は等しい。 ゆえに nCr+nC(r+1)=(n+1)C(r+1) 質問したいのは、【 】で囲った部分です。 なぜ、係数として、そのようなものが出てきたのでしょうか? 理由を教えてください。宜しくお願いします。

  • 二項定理(基礎)

    かなり数学苦手なので、回答の解説などを見ても理解できません(涙) ぜひ教えてください! (1)二項定理の展開式の一般項 まず一般項とは何かというのが分かりませんが・・・ (3x-2y)^30=30Cr(3x)^30-r(-2y)r 上の問題は分かります。 (1+x)^n=nCrx^r なぜこのようになるのか分かりません。 私は(1+x)^n=nCr1^n-r(x)^rとなると思ったんですが・・・ 解説を見ると(1+x)^nを使うと書いてあったのですが、その式すら理解できません。 (2)二項定理の係数の問題 (3a+2b)^6の展開式におけるa^4b^2の係数 私の解き方は、6C4(3a)^4(2b)^2=4860a^4b^2で解けました。 しかし、次の問題は私の苦手な一般項を使うようです・・・ (3x-2/x^2)^7におけるx^2・・・Iと1/x^2の係数・・・II Iの答えは「0」IIの答えは「-22680」となるようです。 (3a+2b)^6の解き方のようには解けないでしょうか? 全く分かりません。 どうかご回答よろしくお願いします。

  • 二項定理について

    二項定理がどうしても分かりません。(a+b)のn乗において aの(n-r)乗・bのr乗の項はn個の因数(a-b)から aを(n-r)個、bをr個取ってそれらを掛け合わせて得られる項を全て加え合わせたものである。それらの項の数はnCn-r=nCrとありますが、項の数が何故nCn-rとなるのでしょう。 aの選び方の組み合わせという事でしょうか? だとしたらそのそれぞれの場合にbについてもr個の選び方があるはずです。 ということは(n-r)×r個の項の個数があるような気がします。 とにかく項の数の導き方が分かりません。どうかよろしくおねがいします。

  • 数学Aの問題について教えて下さい。

    数学Aの問題について教えて下さい。 ◎(3a-2b)4乗の展開式におけるa3乗bの係数を求めよ。で、学校で解いたみたいなのですが、意味が分からないところが、あり4C3(3a)3乗×(‐2b)の4C3の3(r)ってどう出しだのか教えて下さい。↑の例題(2a-b)5乗におけるa2乗b3乗の係数を求めよ。で突然(r)のとこが3になってました。どう出したのですか。(r)は、どう出したのですか。 5Cr(2a)5乗‐r(-b)r乗のrの求め方

  • 数学I•Aの問題

    過去問の数学I•Aの問題で 「 (a+b)(c+d)(e+f)を展開した時の項の数を求めよ」 という問題の解き方が分かりません。同じ項が無いから地道に展開するのか?項の数..?と自力でやっても答えが一向に見えません。 ぜひご回答お願い致します。

  • 数学の問題です

    数がいくつかあるのですがすいません><; 1.初項5 公差2の等差数列に対して、初項から第何項までの我がはじめて777より大きくなるか答えよ 2.初項がaで、公差dが自然数である等差数列anが2つの条件  A: a3+a5+a7=93 B:an>100となる最小のnは15 (1)公差d? (2)初項a? (3)a1+a2+・・・・+an>715となる最小のn? 3. 初項が6で 公差dの等差数列がある。初項から第4項までの輪と初項から第12項までの我が等しいとき、第n項から第n+7項までの和をTnとするとき、|Tn|の最小値とそのときのn? 答え: 1.26 2.(1)d=7 (2)a=3 (3)n=15 3・n=5のとき。最小値0 という答えなのですが。やり方などが全く分からないので・・ 出来れば詳しい解説とともにお願いします・・

  • 二項定理

    nCr=n-1Cr+n-1Cr-1 わかりずらいですかね・・・・・ これを二項定理で証明せよという問題なのですが、 (a+b)^n=(a+b)(a+b)^n-1 の係数を利用してとくのはわかるんですが、 右辺の係数をどうもとめるかがわかりません、教えてください。よろしくお願いします。

  • 高校数学 二項定理の問題です

    途中までは解法の理解ができました この先でつまずいています・・・ [問] 次の等式を満たす自然数nの値を求めよ nCr-1:nCr:nCr+1=3:4:5のとき、nとrを求めよ とあり、解答はn=62, r=27 です 3(n-r)(n-r+1)=4r(n-r)=5(r+1)r となるところまでは解るのですがこの式をどのように解いていくと解答に繋がるのかが解りません・・・ どうかアドバイスをお願いします

  • 中学数学の問題です。

    答えはわかっていますが、解き方がわからないものです。 [問題] 図のように、1段目に1個、2段目に3個、3段目には5個・・・という規則に従って、奇数個のご石を順に置いていく。 この時次の各問の答えとして正しいものをア~オの中から1つ選び、記号で答えなさい。 (1)14段目までご石を並べた時、全部で何個のご石を使うか求めなさい。(答え)196個 (2)n段目から25段目のご石の合計が225個である。このとき、nにあてはまる数を求めなさい。(答え)21 原始的に絵を描いていけば、答えは出るのですが、式がわかりません。1列の数だけなら 1+2(n-1)のようなものも思いついたのですが、それ以上はフリーズしてしまいました。 ご解説をよろしくお願いたします。