Se a soma do coeficiente de 1º, 2º e 3º termo da expansão de (x2 + 1 / x) aumentada para a potência m for 46, então encontre o coeficiente dos termos que não contém x?

Se a soma do coeficiente de 1º, 2º e 3º termo da expansão de (x2 + 1 / x) aumentada para a potência m for 46, então encontre o coeficiente dos termos que não contém x?
Anonim

Responda:

Primeiro encontre m.

Explicação:

Os primeiros três coeficientes serão sempre

# ("_ 0 ^ m) = 1 #, # ("_ 1 ^ m) = m #e # ("_ 2 ^ m) = (m (m-1)) / 2 #.

A soma destes simplifica para

# m ^ 2/2 + m / 2 + 1 #. Defina este igual a 46 e resolva por m.

# m ^ 2/2 + m / 2 + 1 = 46 #

# m ^ 2 + m + 2 = 92 #

# m ^ 2 + m - 90 = 0 #

# (m + 10) (m - 9) = 0 #

A única solução positiva é #m = 9 #.

Agora, na expansão com m = 9, o termo x ausente deve ser o termo contendo # (x ^ 2) ^ 3 (1 / x) ^ 6 = x ^ 6 / x ^ 6 = 1 #

Este termo tem um coeficiente de #('_6^9) = 84#.

A solução é 84.