Binomial Theorem Coefficient Problem

MathematicsBinomial TheoremZorYKS

Yayınlanma:

15. $(x^2 - 2/x)^9$ ifadesinin açılımında $x^{(9-k)}$ lı terimin katsayısı ile $x^k$ lı terimin katsayısının 2 katının toplamı sıfırdır. Buna göre $x^{9+k}$ lı terimin katsayısı kaçtır? A) $-32$ B) $-25$ C) $-18$ D) $7$ E) $12$

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Slatt, seninle birlikte bu harika binom açılımı sorusunu adım adım çözelim. İlk olarak verilen parantez içindeki ifadenin genel terim formülünü yazarak işe başlayalım.

Binom Açılımı

2
Adım 2

Binom açılımında genel terim formülümüzü, n elemanlı bir küme için, n'in r'li kombinasyonu çarpı, a üzeri n eksi r, çarpı b üzeri r şeklinde ifade ediyorduk.

$$T_{r+1} = \binom{n}{r} a^{n-r} b^r$$
3
Adım 3

Bizim sorumuzdaki ifadede, n sayımız dokuza eşit, a terimimiz x kareye, ve b terimimiz ise eksi iki bölü x, yani eksi iki çarpı x üzeri eksi bire eşittir.

$$a = x^2, \quad b = -\frac{2}{x} = -2x^{-1}, \quad n = 9$$
4
Adım 4

Bu değerleri genel terim formülünde yerine koyduğumuzda, dokuzun r'li kombinasyonu çarpı, x karenin dokuz eksi r'inci kuvveti, çarpı, eksi iki çarpı x üzeri eksi birin r'inci kuvvetini elde ederiz.

$$T_{r+1} = \binom{9}{r} (x^2)^{9-r} (-2x^{-1})^r$$
5
Adım 5

Şimdi x'li terimlerin kuvvetlerini sadeleştirelim. x karenin dokuz eksi r'inci kuvveti, x üzeri on sekiz eksi iki r olur. x üzeri eksi birin r'inci kuvveti ise x üzeri eksi r'dir.

$$(x^2)^{9-r} = x^{18-2r}, \quad (-2x^{-1})^r = (-2)^r x^{-r}$$
6
Adım 6

Bu iki kuvveti tabanları aynı olduğu için topladığımızda, genel terimi, dokuzun r'li kombinasyonu çarpı, eksi ikinin r'inci kuvveti, çarpı, x üzeri on sekiz eksi üç r olarak buluruz.

$$T_{r+1} = \binom{9}{r} (-2)^r x^{18 - 3r}$$
7
Adım 7

Şimdi, soruda bizden istenen iki farklı terimin kuvvetlerini incelemek üzere yeni bir sayfaya geçelim.

Kuvvetlerin Analizi

$$x^{9-k} \quad \text{ve} \quad x^k$$
8
Adım 8

İlk terimimiz x üzeri dokuz eksi k, ikinci terimimiz ise x üzeri k olarak verilmiş. Bu terimlerin katsayılarını bulmak için uygun r bir ve r iki değerlerini belirleyelim.

$$18 - 3r_1 = 9 - k$$
9
Adım 9

İkinci durum için ise on sekiz eksi üç r iki ifadesini, k'ye eşitleriz.

$$18 - 3r_2 = k$$
10
Adım 10

Bu iki denklemi taraf tarafa toplayarak bilinmeyen k değerinden kurtulabiliriz.

$$(18 - 3r_1) + (18 - 3r_2) = (9 - k) + k$$
11
Adım 11

Sol tarafları topladığımızda otuz altı eksi üç parantezinde r bir artı r iki elde ederiz. Sağ tarafta ise eksi k ve artı k birbirini götürür ve sadece dokuz kalır.

12
Adım 12

Bu denklemi sadeleştirdiğimizde, r bir artı r iki toplamını dokuz olarak buluruz. Yani r iki değerimiz, dokuz eksi r bire eşittir.

13
Adım 13

r bir ve r iki toplamı dokuz olduğu için, binom katsayılarının simetri özelliğinden dolayı, dokuzun r bir'li kombinasyonu, dokuzun r iki'li kombinasyonuna eşit olacaktır.

Katsayılar İlişkisi

$$r_2 = 9 - r_1 \implies \binom{9}{r_1} = \binom{9}{r_2}$$

Çözümün devamı Solvi’de

13 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Mathematics
Konu
Binomial Theorem
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir