Soluciones Ejercicios Capítulo 6.7 Matemáticas Discretas Johnsonbaugh 6 ed

1. Expanda (x + 4)4 usando el teorema binomial
 
2. Expanda (2c − 3d)5 usando el teorema binomial.
 
En los ejercicios 3 al 9, encuentre el coeficiente del término cuando la
expresión se expande.

3. x4 y7; (x + y)e11


4. se6te6; (2s − t)e12


5. x2 y3z5; (x + y + z)e10


6. w2x3 y2z5; (2w + x + 3y + z)12


7. a2x3; (a + x + c)2(a + x + d)e3


8. a2x3; (a + ax + x)(a + x)e4


9. a3x4; (a +√ax + x)2(a + x)e5


En los ejercicios 10 al 12, encuentre el número de términos de la expansión
de cada expresión.

10. (x + y + z)e10

11. (w + x + y + z)e12

12. (x + y + z)e10(w + x + y + z)e2


13. Encuentre el siguiente renglón del triángulo de Pascal a partir del
renglón
1 7 21 35 35 21 7 1.

14. a) Demuestre que C(n, k) < C(n, k + 1) si y sólo si k < (n − 1)/2.
b) Use el inciso a) para deducir que el máximo de C(n, k) para k
= 0, 1, . . . ,  n es C(n, n/2 ).

15. Use el teorema binomial para demostrar que



16. Use inducción sobre n para probar el teorema binomial.


17. Pruebe el teorema binomial 6.7.6 usando el teorema 6.2.17.


18. Dé un argumento combinatorio para demostrar que
C(n, k) = C(n, n − k).


19. Demuestre la ecuación (6.7.4) mediante un argumento combinatorio.
 
 
20. Encuentre la suma
1 · 2 + 2 · 3 +. . .+ (n − 1)n.


21. Use la ecuación (6.7.4) para derivar una fórmula para
1e2 + 2e2 +· · ·+ne2.
Get 6.7.21 exercise solution


22. Use el teorema binomial para demostrar que

Get 6.7.22 exercise solution


23. Suponga que n es par. Pruebe que


 
 
24. Pruebe

 
 
25. Use el ejercicio 24 para escribir la expansión de (x + y + z)e3.


26. Pruebe


 Get 6.7.26 exercise solution
 
 
28. Pruebe








29. Use el resultado del ejercicio 28 para demostrar que



30. Pruebe la ecuación (6.7.5) por inducción.


31. Una sucesión de suavizado b0, . . . , bk−1 es una sucesión (finita)
que satisface bi ≥ 0 para i = 0, . . . , k − 1 y Un
suavizado de la sucesión (infinita) a1, a2, . . . por la sucesión de
suavizado b0, . . . , bk−1 es la sucesión {aj’} definida por
 

La idea es que al promediar se suaviza el ruido en los datos.
El suavizador binomial de tamaño k es la sucesión



donde B0, . . . , Bk 1 es el renglón n del triángulo de Pascal (el renglón
0 es el renglón superior).


Sea c0, c1 la sucesión de suavizado definida por c0= c1=1/2. Demuestre que si c suaviza a una sucesión a, c suaviza a la sucesión que se obtiene, y así sucesivamente k veces; entonces la
sucesión que resulta se obtiene mediante un suavizado de a por el suavizador binomial de tamaño k + 1.

32. En el ejemplo 6.1.6 se demostró que existen 3n pares ordenados (A, B) que satisfacen A ⊆ B ⊆ X, donde X es un conjunto de n elementos. Derive este resultado considerando los casos |A| = 0,
|A| = 1, . . . , |A| = n, y después usando el teorema binomial.
 
 
33. Demuestre que


para toda n ≥ m, donde Hk, el k-ésimo número armónico, está definido
como