$\sum_{r=0}^{n} {}_nC_r = 2^n$ を示す。代数学二項定理組み合わせシグマ2025/4/171. 問題の内容∑r=0nnCr=2n\sum_{r=0}^{n} {}_nC_r = 2^n∑r=0nnCr=2n を示す。2. 解き方の手順二項定理を利用する。二項定理は、任意の数 a,ba, ba,b と正の整数 nnn に対して、次のように表される。(a+b)n=∑r=0nnCran−rbr(a+b)^n = \sum_{r=0}^{n} {}_nC_r a^{n-r} b^r(a+b)n=∑r=0nnCran−rbrここで、a=1a = 1a=1、b=1b = 1b=1 を代入すると、(1+1)n=∑r=0nnCr1n−r1r(1+1)^n = \sum_{r=0}^{n} {}_nC_r 1^{n-r} 1^r(1+1)n=∑r=0nnCr1n−r1r2n=∑r=0nnCr2^n = \sum_{r=0}^{n} {}_nC_r2n=∑r=0nnCrしたがって、∑r=0nnCr=2n\sum_{r=0}^{n} {}_nC_r = 2^n∑r=0nnCr=2n が示された。3. 最終的な答え∑r=0nnCr=2n\sum_{r=0}^{n} {}_nC_r = 2^n∑r=0nnCr=2n