Đề kiểm tra Bài tập cuối chương 8 (có lời giải) - Đề 1

Xác định hệ số của \({x^4}\) trong khai triển sau: f(x) ={3{x^2} + 2x + 1}^10

21/22

Xác định hệ số của \({x^4}\) trong khai triển sau: \(f(x) = {\left( {3{x^2} + 2x + 1} \right)^{10}}\).

Giải thích

\(\begin{array}{l}f(x) = {\left( {1 + 2x + 3{x^2}} \right)^{10}} = \sum\limits_{k = 0}^{10} {C_{10}^k} {\left( {2x + 3{x^2}} \right)^k}\\ = \sum\limits_{k = 0}^{10} {C_{10}^k} \sum\limits_{i = 0}^k {C_k^i} {(2x)^{k - i}} \cdot {\left( {3{x^2}} \right)^i} = \sum\limits_{k = 0}^{10} {C_{10}^k} \sum\limits_{i = 0}^k {C_k^i} {2^{k - i}} \cdot {3^i}{x^{k + i}}{\rm{ ,}}0 \le i \le k \le 10.\end{array}\)

Do đó \(k + i = 4\) với các trường hợp \(i = 0,k = 4\) hoặc \(i = 1,k = 3\) hoặc \(i = k = 2\).

Vậy hệ số chứa \({x^4}:{2^4}C_{10}^4 \cdot C_4^0 + {2^2}{3^1}C_{10}^3 \cdot C_3^1 + {3^2}C_{10}^2 \cdot C_2^2 = 8085\).