发布时间:2005年7月20日 16时09分
例8-3-1 当n≥1时,证明:
Cn0+Cn2+Cn4+…=Cn1+Cn3+Cn5+…=2n-1
解 设S1=Cn0+Cn2+Cn4+…,S2=Cn1+Cn3+Cn5+…。由于
S1+S2=2n (i) S1 - S2=0
(ii)
由(i)+(ii)可得S1=2n-1。再代入(ii),又得S2=2n-1。所以S1=S2。
例8-3-2 证明:
(1)Pnm+mPnm-1=Pn+1m
(2)2Cn2+9Cn3+12Cn4+5Cn5=nCn+24
解 由于18是偶数,根据二项式系数的性质,若C18k=C18m,只有k=m或k=18-m这两种可能。结合本题:由C18m=C18m+2得n+2=18-n,即n=8。
又由2Cm2=Cm+12得
于是,
例8-3-4 解不等式
(1)Cx-12-x<7
(2)C4nn+5<C2n+74n
解 (1)由组合概念知x-1≥2,即x≥3。则
考虑到x为不小于3的正整数,可知原不等式的解集为{3,4,5,6}。
经验算此不等式解集为{2,3}。
例8-3-5 证明:Cm0Cnk+Cm1Cnk-1+Cm2Cnk-2+…+CmkCn0=Cn+mk。
证 构造一个数学模型。
设袋中有n+m个球,其中红球n个,白球m个。现从中任取k个(k≤min{m,n}),那么共有Cn+mk种不同取法。
另一方面,用分类的方法考虑这个问题。可分成k+1类:第1类,k个红球;第2类,k-1个红球,1个白球;第3类,k-2个红球,2个白球;…;第k+1类,0个红球,k个白球。于是取法总数为CnkCm0+Cnk-1Cm1+…+Cn0Cmk。
但这两种算法结果应是相等的,因此等式成立。