Kelas 12Kelas 11mathAljabar
Bila (x + 1)^n dijabarkan (pangkat x semakin menurun)
Pertanyaan
Bila (x + 1)^n dijabarkan (pangkat x semakin menurun) dengan n bilangan bulat positif, maka diperoleh ada tiga suku berurutan yang memiliki perbandingan koefisien 2 : 15 : 70. Tentukan nilai n.
Solusi
Verified
n = 16
Pembahasan
Untuk menentukan nilai n, kita akan menggunakan sifat koefisien binomial dalam penjabaran (x + 1)^n. Tiga suku berurutan dalam penjabaran tersebut memiliki koefisien yang perbandingannya adalah 2 : 15 : 70. Dalam penjabaran (x + 1)^n, suku ke-(k+1) adalah C(n, k) * x^(n-k) * 1^k = C(n, k) * x^(n-k). Misalkan tiga suku berurutan tersebut adalah suku ke-k, suku ke-(k+1), dan suku ke-(k+2). Koefisiennya adalah C(n, k-1), C(n, k), dan C(n, k+1). Kita memiliki perbandingan: C(n, k-1) : C(n, k) = 2 : 15 C(n, k) : C(n, k+1) = 15 : 70 Menggunakan rumus C(n, k) = n! / (k! * (n-k)!): Perbandingan pertama: [n! / ((k-1)! * (n-k+1)!)] / [n! / (k! * (n-k)!)] = 2/15 k! * (n-k)! / ((k-1)! * (n-k+1)!) = 2/15 k / (n-k+1) = 2/15 15k = 2(n-k+1) 15k = 2n - 2k + 2 17k - 2n = 2 (Persamaan 1) Perbandingan kedua: [n! / (k! * (n-k)!)] / [n! / ((k+1)! * (n-k-1)!)] = 15/70 = 3/14 (k+1)! * (n-k-1)! / (k! * (n-k)!) = 3/14 (k+1) / (n-k) = 3/14 14(k+1) = 3(n-k) 14k + 14 = 3n - 3k 17k - 3n = -14 (Persamaan 2) Sekarang kita punya sistem persamaan linear: 1) 17k - 2n = 2 2) 17k - 3n = -14 Kurangkan Persamaan 2 dari Persamaan 1: (17k - 2n) - (17k - 3n) = 2 - (-14) n = 16 Substitusikan n = 16 ke Persamaan 1: 17k - 2(16) = 2 17k - 32 = 2 17k = 34 k = 2 Jadi, nilai n adalah 16.
Topik: Teorema Binomial
Section: Koefisien Binomial
Apakah jawaban ini membantu?