Σελίδα 1 από 1

Συντελεστές διωνύμου και αριθμητική πρόοδος

Δημοσιεύτηκε: Τρί Φεβ 15, 2011 4:11 pm
από chris_gatos
Υπάρχουν 4 διαδοχικοί διωνυμικοί συντελέστες
\displaystyle{ 
\left( {\begin{array}{*{20}c} 
   n  \\ 
   k  \\ 
\end{array}} \right),\left( {\begin{array}{*{20}c} 
   n  \\ 
   {k + 1}  \\ 
\end{array}} \right),\left( {\begin{array}{*{20}c} 
   n  \\ 
   {k + 2}  \\ 
\end{array}} \right),\left( {\begin{array}{*{20}c} 
   n  \\ 
   {k + 3}  \\ 
\end{array}} \right) 
}
τέτοιοι ώστε να σχηματίζουν αριθμητική πρόοδο;
( n,k θετικοί ακέραιοι και \displaystyle{ 
k + 3 \le n 
})
Putnam 1972

Re: Συντελεστές διωνύμου και αριθμητική πρόοδος

Δημοσιεύτηκε: Παρ Φεβ 18, 2011 9:10 pm
από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Υποθέτω ότι ενοείται ότι αποτελούν διαδ. όρους αριθμ. προόδου.
\frac{n!}{k!(n-k)!}+\frac{n!}{(k+2)!(n-k+2)!}=2\frac{n!}{(k+1)!(n-k-1)!}\Leftrightarrow \frac{k+1}{(k+1)!(n-k)!}+\frac{1}{(k+1)!(k+2)(n-k-2)!}=2\frac{n!}{(k+1)!(n-k-1)!}\Leftrightarrow \frac{k+1}{(n-k-1)!(n-k)}+\frac{n-k-1}{(k+2)(n-k-1)!}=\frac{2}{(n-k-1)!}\Leftrightarrow \frac{k+1}{n-k}+\frac{n-k-1}{k+2}=2
Μετά τις πράξεις βρίσκουμε 4k^{2}+8k+n^{2}-4nk-5n+2=0  (1)
Επίσης:\frac{n!}{(k+1)!(n-k-1)!}+\frac{n!}{(k+3)!(n-k-3)!}=2\frac{n!}{(k+2)!(n-k-2)!}
Αν τώρα εργαστούμε όπως πριν και μετά τις πράξεις, έχουμε:
4k^{2}+n^{2}-4kn+16k-9n+14=0 (2)
Αφαιρώντας από την σχέση (1) την (2) έχουμε: n=2k+3 και αντικαθιστώντας αυτό στην σχέση (2) βρίσκουμε k=-2
που είναι άτοπο. Άρα δεν είναι δυνατόν οι δοσμένοι αριθμοί να αποτελούν διαδ. όρους αριθμ. προόδου.

(Ελπίζω να μην έκανα κάποιο λάθος στις πράξεις)

Ιωάννου Δημήτρης