La Formule du binôme de Newton permet de développer l’expression \( (a + b)^n \) en une somme de termes impliquant les combinaisons.

Formule du binôme de Newton

La formule du binôme de Newton est donnée par : \[ (a + b)^n = \sum_{k=0}^{n} \binom{n}{k} a^{n – k} b^k \] où \( \binom{n}{k} \) est la combinaison de \( n \) éléments pris \( k \) à la fois.

Exemples sur la Formule du binôme de Newton

Développons \( (x + y)^3 \) :

\[ (x + y)^3 = \binom{3}{0}x^3 y^0 + \binom{3}{1}x^2 y^1 + \binom{3}{2}x^1 y^2 + \binom{3}{3}x^0 y^3 = x^3 + 3x^2 y + 3x y^2 + y^3 \]

Propriétés

  • Application de la combinatoire aux polynômes
  • Symétrie des coefficients : \( \binom{n}{k} = \binom{n}{n – k} \)
  • Relation avec les coefficients binomiaux et les triangles de Pascal

Remarques

La formule du binôme de Newton est fondamentale en algèbre et sert de base à de nombreux développements polynomiaux et séries.

Exercices Interactifs

Question Réponse
Développez \( (2 + 3)^2 \) en utilisant la formule du binôme de Newton 4 + 12 + 9 = 25
Quel est le coefficient de \( a^2 b \) dans \( (a + b)^3 \) ? 3
Appliquez la formule pour \( (x – y)^4 \) x^4 – 4x^3 y + 6x^2 y^2 – 4x y^3 + y^4
Vrai ou faux : Le développement de \( (a + b)^n \) contient \( n + 1 \) termes Vrai
Calculer \( (1 + 1)^5 \) en utilisant la formule du binôme de Newton 32

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Plus d’informations sur la formule du binôme de Newton sur Wikipedia.

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