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规定Cmx=x(x−1)…(x−m+1)m!,其中x∈R,m是正整数,且C0x=1,这是组合数Cmn(n、m是正整数,且m≤n)的一种推广.(1)求C3−15的值;(2)设x>0,当x为何值时,C3x(C1x)2取得最小值?(3)组

题目详情
规定
C
m
x
x(x−1)…(x−m+1)
m!
,其中x∈R,m是正整数,且
C
0
x
=1,这是组合数
C
m
n
(n、m是正整数,且m≤n)的一种推广.
(1)求
C
3
−15
的值;
(2)设x>0,当x为何值时,
C
3
x
(
C
1
x
)2
取得最小值?
(3)组合数的两个性质;①
C
m
n
C
n−m
n
;②
C
m
n
+
C
m−1
n
C
m
n+1
.是否都能推广到
C
m
x
(x∈R,m是正整数)的情形?若能推广,则写出推广的形式并给出证明;若不能,则说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)由题意可得
C
3
−15
(−15)(−16)(−17)
3!
=−680.(4分)
(2)
C
3
x
(
C
1
x
)2
x(x−1)(x−2)
6x2
1
6
(x+
2
x
−3).(6分)
∵x>0,故有 x+
2
x
≥2
2

当且仅当x=
2
时,等号成立.∴当x=
2
时,
C
3
x
(
C
1
x
)2
取得最小值.(8分)
(3)性质①不能推广,例如当x=
2
时,
C
1
2
有定义,但
C
2
−1
2
无意义; (10分)
性质②能推广,它的推广形式是
C
m
x
+
C
m−1
x
C
m
x+1
,x∈R,m是正整数.(12分)
事实上,当m=1时,有
C
1
x
+
C
0
x
=x+1=
C
1
x+1

当m≥2时.
C
m
x
+
C
m−1
x
x(x−1)…(x−m+1)
m!
+
x(x−1)…(x−m−2)
(m−1)!

=
x(x−1)…(x−m+2)
(m−1)!
[
x−m+1
m
+1]=
x(x−1)…(x−m+2)(x+1)
m !
=
C
m
x+1
.(14分)