(10分)(2016•江苏)(1)求7C 3 6 -4 C…——2016 高考数学第 26 题答案解析

2016_江苏卷 (2016)

2016 江苏 第 26 题 解答题 区分题
2016_江苏卷 (2016)

26.(10分)(2016•江苏)(1)求7C $\frac{3}{6}-4 \mathrm{C}{ }_{7}^{4}$ 的值;
(2)设 $m, n \in N^{*}, n \geq m$ ,求证:$(m+1) C_{m}^{m}(m+2) C_{m+1}^{m}+(m+3) C \underset{m+2}{m}+\ldots+n C { }_{n-1}^{m}+(n+1) C \underset{n}{m=}(m+1) C \begin{aligned} & m+2 \\ & n+2\end{aligned}$.

## 2016年江苏省高考数学试卷

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【解答】
(10分)(2016•江苏)(1)求7C $\frac{3}{6}-4 \mathrm{C} \frac{4}{7}$ 的值;
(2)设 $m, n \in N^{*}, n \geq m$ ,求证:$(m+1) C_{m}^{m}(m+2) C_{m+1}^{m}+(m+3) C_{m+2}^{m}+\ldots+n C$

$$ { }_{n-1}^{m}+(n+1) C{ }_{n}^{m}=(m+1) C \begin{aligned} & m+2 \\ & n+2 \end{aligned} $$

【分析】①由已知直接利用组合公式能求出 $7 C_{6}^{3}-4 C_{7}^{4}$ 的值.
(2)对任意 $m \in N^{*}$ ,当 $n=m$ 时,验证等式成立;再假设 $n=k(k \geq m)$ 时命题成立,推导出当 $n=k+1$ 时,命题也成立,由此利用数学归纳法能证明 $(m+1) C_{m}^{m}+(m+2) C_{m}^{m}+(m+3$

$$ ) C \int_{m+2}^{m}+\ldots+n C \int_{n-1}^{m}+(n+1) C \prod_{n}^{m}=(m+1) C \begin{aligned} & m+2 \\ & n+2 \end{aligned} $$

【解答】解:(1) $7 C_{6}^{3}-4 C_{7}^{4}$
$=7 \times \frac{6 \times 5 \times 4}{3 \times 2 \times 1}-4 \times \frac{7 \times 6 \times 5 \times 4}{4 \times 3 \times 2 \times 1}$
$=7 \times 20-4 \times 35=0$ .
证明:(2)对任意 $m \in N^{*}$ ,
(1)当 $n=m$ 时,左边 $=(m+1) \quad C_{m}^{m}=m+1$ ,
右边 $=(m+1) C_{m+2}^{m+2}=m+1$ ,等式成立。
(2)假设 $n=k(k \geq m)$ 时命题成立,

$$ \begin{aligned} & \text { 即 }(m+1) C_{m}^{m}+(m+2) C{ }_{m+1}^{m}+(m+3) C_{m+2}^{m}+\ldots+k C_{k-1}^{m}+(k+1) C_{k}^{m}=(m+1) C_{k+2}^{m+2} \text {, } \\ & \text { 当 } n=k+1 \text { 时, } \\ & \text { 左边 }=(m+1) C_{m}^{m+}(m+2) C_{m+1}^{m}+(m+3) C_{m+2}^{m}+\cdots+k C_{k-1}^{m}+(k+1) C_{k}^{m+}(k+2) C_{k+1}^{m} \\ & =(m+1) C_{k+2}^{m+2}+(k+2) C_{k+1}^{m} \text {, } \end{aligned} $$

右边 $=(\mathrm{m}+1) \mathrm{C}_{\mathrm{k}+3}^{\mathrm{m}+2}$
$\because(m+1) C_{k+3}^{m+2}-(m+1) C_{k+2}^{m+2}$
$=(m+1)\left[\frac{(k+3)!}{(m+2)!(k-m+1)!}-\frac{(k+2)!}{(m+2)!(k-m)!}\right]$
$=(m+1) \times \frac{(k+2)!}{(m+2)!(k-m+1)!}[k+3-(k-m+1)]$
$=(k+2) \frac{(k+1)!}{m!(k-m+1)!}$
$=(\mathrm{k}+2) \mathrm{C}_{\mathrm{k}+1}^{\mathrm{ML}}$ ,
$\therefore(\mathrm{m}+1) \mathrm{C}_{\mathrm{k}+2}^{\mathrm{m}+2}+(\mathrm{k}+2) \mathrm{C}_{\mathrm{k}+1}^{\mathrm{m}}=(\mathrm{m}+1) \mathrm{C}_{\mathrm{k}+3}^{\mathrm{m}+2}$ ,
∴ 左边 $=$ 右边,
$\therefore \mathrm{n}=\mathrm{k}+1$ 时,命题也成立,
$\therefore m, n \in N^{*}, n \geq m,(m+1) C \underset{m}{m_{+}}(m+2) C \underset{m+1}{m}+(m+3) C \underset{m+2}{m}+\ldots+n C \underset{n-1}{m}+(n+1) C$

$$ \begin{aligned} & m=(m+1) C \\ & n \end{aligned} \begin{aligned} & m+2 \\ & n+2 \end{aligned} . $$

【点评】本题考查组合数的计算与证明,是中档题,解题时要认真审题,注意组合数公式和数学归纳法的合理运用。

✅ 来源:2016年 · 江苏 · 2016_江苏卷 (2016) · 第 26 题 · 本题已通过人工审核与系统自动校验

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