パスカルの三角形の性質を用いて、パスカルの三角形の6行目の数の配列を求め、$(a+b)^6$ の展開式を求める。

代数学二項定理パスカルの三角形二項係数展開式
2025/5/14

1. 問題の内容

パスカルの三角形の性質を用いて、パスカルの三角形の6行目の数の配列を求め、(a+b)6(a+b)^6 の展開式を求める。

2. 解き方の手順

パスカルの三角形の6行目の数字は、二項係数 6C0,6C1,6C2,6C3,6C4,6C5,6C6_6C_0, _6C_1, _6C_2, _6C_3, _6C_4, _6C_5, _6C_6 に相当します。これらの値を計算します。
* 6C0=1_6C_0 = 1
* 6C1=6_6C_1 = 6
* 6C2=6×52×1=15_6C_2 = \frac{6 \times 5}{2 \times 1} = 15
* 6C3=6×5×43×2×1=20_6C_3 = \frac{6 \times 5 \times 4}{3 \times 2 \times 1} = 20
* 6C4=6×5×4×34×3×2×1=15_6C_4 = \frac{6 \times 5 \times 4 \times 3}{4 \times 3 \times 2 \times 1} = 15
* 6C5=6×5×4×3×25×4×3×2×1=6_6C_5 = \frac{6 \times 5 \times 4 \times 3 \times 2}{5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1} = 6
* 6C6=1_6C_6 = 1
したがって、パスカルの三角形の6行目の数の配列は 1, 6, 15, 20, 15, 6, 1 です。
二項定理より、 (a+b)6(a+b)^6 の展開式は次のようになります。
(a+b)6=6C0a6b0+6C1a5b1+6C2a4b2+6C3a3b3+6C4a2b4+6C5a1b5+6C6a0b6(a+b)^6 = _6C_0 a^6 b^0 + _6C_1 a^5 b^1 + _6C_2 a^4 b^2 + _6C_3 a^3 b^3 + _6C_4 a^2 b^4 + _6C_5 a^1 b^5 + _6C_6 a^0 b^6
係数を代入すると、
(a+b)6=1a6+6a5b+15a4b2+20a3b3+15a2b4+6ab5+1b6(a+b)^6 = 1a^6 + 6a^5b + 15a^4b^2 + 20a^3b^3 + 15a^2b^4 + 6ab^5 + 1b^6
(a+b)6=a6+6a5b+15a4b2+20a3b3+15a2b4+6ab5+b6(a+b)^6 = a^6 + 6a^5b + 15a^4b^2 + 20a^3b^3 + 15a^2b^4 + 6ab^5 + b^6

3. 最終的な答え

パスカルの三角形の6行目の数の配列:1, 6, 15, 20, 15, 6, 1
(a+b)6(a+b)^6 の展開式:a6+6a5b+15a4b2+20a3b3+15a2b4+6ab5+b6a^6 + 6a^5b + 15a^4b^2 + 20a^3b^3 + 15a^2b^4 + 6ab^5 + b^6

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