Giải bài 6 trang 40 Chuyên đề học tập Toán 10 – Chân trời sáng tạo

Tìm hệ số của \({x^3}\) trong khai triển của biểu thức sau:


Đề bài

Tìm hệ số của \({x^3}\) trong khai triển của biểu thức sau:

a) \({(1 - 3x)^8}\)

b) \({\left( {1 + \frac{x}{2}} \right)^7}\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Công thức nhị thức Newton: \({(a + b)^n} = C_n^0{a^n} + C_n^1{a^{n - 1}}b + ... + C_n^{n - 1}a{b^{n - 1}} + C_n^n{b^n}\)

Số hạng chứa \({x^k}\) trong khai triển của \({(ax + b)^n}\) là \(C_n^{n - k}{(ax)^k}{b^{n - k}}\)

Do đó hệ số của \({x^k}\) trong khai triển của \({(ax + b)^n}\) là \(C_n^{n - k}{a^k}{b^{n - k}}\)

Lời giải chi tiết

a) Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

\({(1 - 3x)^8} = C_8^0 + C_9^1\left( { - 3x} \right) + ... + C_8^k{\left( { - 3x} \right)^k} + ... + C_8^8{\left( { - 3x} \right)^8}\)

Số hạng chứa \({x^2}\) ứng với \(9 - k = 2\) hay \(k = 7\). Do đó hệ số của \({x^2}\)  là

\(C_9^7{3^2}{2^7} = 36.9.128 = 41472\)

b) Theo công thức nhị thức Newton, ta có:

\({(3x + 2)^9} = C_9^0{\left( {3x} \right)^9} + C_9^1{\left( {3x} \right)^8}2 + ... + C_9^k{\left( {3x} \right)^{9 - k}}{2^k} + ... + C_9^8\left( {3x} \right){2^8} + C_9^9{2^9}\)

Số hạng chứa \({x^2}\) ứng với \(9 - k = 2\) hay \(k = 7\). Do đó hệ số của \({x^2}\)  là

\(C_9^7{3^2}{2^7} = 36.9.128 = 41472\)