二項式定理暴拆證明

以下證明來自數學競賽dalao, 大劉,感謝大劉的技術支持

二項式定理證明(究極詳細版暴拆)

我們都知道\((a +b) ^ n = (a + b)(a + b)...(a + b)(a + b)\) 一共有n個a+b相乘,

可見,將右邊暴拆,即依次在右邊第一個a+b中任意選一項,在第二個a+b中任意選一項.....

在第n個a+b中任意選一項,一共會產生n個項相乘,

那我們假設其中選的a的個數爲k,b的個數那就是n-k,

我們將所有得到的結果加起來,因此\((a+b)^n\)的展開式具有形式:

\[(a + b)^n = \sum_{k = 0}^n a_{n,k}*a^k b^{n - k} \]

其中\(a_{n, k}\)表示每一個項\(a^kb^{n - k}\)在整個展開過程中出現的次數

顯然,這就是從上邊n個a+b裏邊無序不重複的選擇k個a的方式數

從組合數的定義可以看出這就是\(C_n^k\)

\(\displaystyle (a + b)^n = \sum_{k = 0}^n C_n^k *a^k b^{n - k}\)

也就是常見的\(\displaystyle (a + b)^n = \sum_{k = 0}^n {n \choose k} *a^k b^{n - k}\)

\(C_n^k={n \choose k}\) 爲二項式係數

外贈廣義二項式定理

對於\(\forall x \in R 且 a \neq 0\)\(\displaystyle (1+x)^a=\sum_{k = 0}^{\infty}C^n_a x^n \ \ \ \ (|x| < 1)\)

證明爲高等數學內容,能力受限
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