Binomo formulė

Iš testwiki.
Pereiti į navigaciją Jump to search

Binomo formulė – dažnai dar vadinama Niutono formule, yra svarbi matematikos teorema, padedanti rasti dvinario, pakelto n-tuoju laipsniu, skleidinį. Teorema dažniausiai yra užrašoma

(a+b)n=∑k=0n(nk)an−kbk

arba

(a+b)n=(n0)an+(n1)an−1b+…+(nk)an−kbk+…+(nn)bn


Skaičiai (nk)=n!k!⋅(n−k)!=Cnk yra vadinami binomo koeficientais ir yra lygūs skaičiams iš atitinkamos Paskalio trikampio eilutės.

Arba
(a+b)n=Cn0anb0+Cn1an−1b1+Cn2an−2b2+Cn3an−3b3+...+Cnman−mbm+...+Cnn−1a1bn−1+Cnna0bn,
kur Cnk yra deriniai. Jei (a−b)n, tada bus tai minusas tai pliusas, pradedant nuo minuso, pvz:
(a−b)5=C50a5−C51a4b+C52a3b2−C53a2b3+C54ab4−C55b5
Niutono formulė gali būti užrašyta dar taip:
(a+b)n=an+nan−1b+n(n−1)2!an−2b2+n(n−1)(n−2)3!an−3b3+...+n(n−1)(n−2)...(n−m+1)m!an−mbm+...+nabn−1+bn.
Skirtumo laipsnis:
(a−b)n=an−nan−1b+n(n−1)2!an−2b2−n(n−1)(n−2)3!an−3b3+...+(−1)mn(n−1)(n−2)...(n−m+1)m!an−mbm+...+(−1)nbn.


  • (a+b)2=a2+2ab+b2
  • (a−b)2=a2−2ab+b2
  • (a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
  • (a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3


Pastaba, 0!=1.

Penktos eilės Niutono binomo formulė yra tokia:
(a−b)5=C50a5−C51a4b+C52a3b2−C53a2b3+C54ab4−C55b5=
=5!0!⋅(5−0)!a5−5!1!⋅(5−1)!a4b+5!2!⋅(5−2)!a3b2−5!3!⋅(5−3)!a2b3+5!4!⋅(5−4)!ab4−5!5!⋅(5−5)!b5=
=5!1⋅5!a5−5a4b+5!2!⋅3!a3b2−5⋅4⋅33⋅2a2b3+5!4!ab4−5!5!⋅0!b5=
=a5−5a4b+5⋅42a3b2−5⋅2a2b3+5ab4−b5=
=a5−5a4b+10a3b2−10a2b3+5ab4−b5.


Užrašysime ketvirto laipsnio Niutono binomo formulę:
(a−b)4=C40a4b0−C41a3b+C42a2b2−C43ab3+C44a0b4=
=4!0!(4−0)!a4b0−4!1!(4−1)!a3b+4!2!(4−2)!a2b2−4!3!(4−3)!ab3+4!4!(4−4)!a0b4=
=4!4!a4−4!3!a3b+4!2!⋅2!a2b2−4!3!ab3+4!4!b4=
=a4−4a3b+4⋅3⋅24a2b2−4ab3+b4=
=a4−4a3b+6a2b2−4ab3+b4.
Patikriname, kai a=6, b=2,
(a−b)4=(6−2)4=44=256;
a4−4a3b+6a2b2−4ab3+b4=64−4⋅63⋅2+6⋅62⋅22−4⋅6⋅23+24=
=1296−4⋅216⋅2+6⋅36⋅4−4⋅6⋅8+16=1296−1728+864−192+16=256.