Potenza di un binomio : ( a + b )n

 

La potenza di un binomio è un polinomio formato da monomi che hanno tutti grado assoluto uguale a n. Tali i monomi avranno, perciò, la parte letterale formata da:

arbs con:  r + s = n

Rimane da stabilire quale sia il coefficiente numerico di ogni monomio.

Si possono utilizzare due strumenti:

 

1)       Il triangolo di Tartaglia (ogni riga corrisponde a un diverso valore di n)

n.

Triangolo dei coefficienti

Sviluppo di (a + b)n

1

1  1

a + b

2

1  2  1

a2+2ab+b2

3

1  3  3  1

a3+3a2b+3ab2+b3

4

1  4  6  4  1

a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4

5

1  5  10  10  5   1

a5 +5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5

6

1  6  15  20  15  6  1

a6 +6a5b+15a4b2+20a3b3+15a2b4+6ab5+b6

……………………..

 

Note:

·        i due coefficienti estremi di una riga sono pari a 1

·        ogni coefficiente interno alla riga è dato dalla somma di 2 coefficienti della riga superiore: quello di pari posto + quello precedente.

·        Il segno del coefficiente si determina considerando i segni dei singoli termini del binomio ed il grado (pari o dispari) a cui sono elevati nel monomio considerato. Ad esempio nella potenza (-a+b)7 il monomio a5b2 ha segno negativo (-a è elevato ad un esponente dispari) , il monomio a4b3 ha segno positivo (-a è elevato ad un esponente pari).

 

2)       I coefficienti binomiali

Il coefficiente di ogni monomio arbs  (con r + s = n) è dato da: 

Dove il fattoriale del  numero n è uguale a: n! = n(n-1)(n-2)(n-3)…(2)(1)

Nota:  0! = 1      Esempio di fattoriale: 7! = 7x6x5x4x3x2x1=5040

 

Esempi di utilizzazione del coefficiente binomiale :

·                    per il monomio a3b2 nella potenza (a+b)5 il coefficiente è dato da:

 

·                    per il monomio a6b2 nella potenza (a+b)8 il coefficiente è dato da:

 

·                    per il monomio an nella potenza (a+b)n il coefficiente è dato da: