신매동 고2수학과외







일반항의 지수 합이 무너진 순간
시지고등학교 학생의 풀이에는 다음과 같은 줄이 적혀 있었다.
(a+b)n의 r번째 항 = nCrarbn-r
계수 자체는 조합식으로 접근했지만, a와 b의 지수가 뒤바뀌었다. 더 중요한 문제는 두 지수의 합이 n이어야 한다는 기본 조건을 놓쳤다는 점이다.
한 항에서 확인하는 지수 보존
(a+b)n에서 b를 r번 선택하면 a는 n-r번 선택된다. 따라서 일반항은 다음과 같다.
Tr+1 = nCran-rbr
지수의 합은 항상 (n-r)+r=n이다. 그러므로 arbn-r도 하나의 항이 될 수는 있지만, 이는 b를 n-r번 선택한 항이며 같은 r을 사용한 일반항은 아니다.
특정 차수 항 찾기
(a+b)7에서 a4b3의 계수를 구하면, b의 지수가 3이므로 r=3을 대입한다.
T4 = 7C3a4b3 = 35a4b3
따라서 계수는 35이다. 여기서 a의 지수 4와 b의 지수 3의 합이 7인지 확인하면 일반항을 올바르게 적용했는지 바로 검증할 수 있다.
보기 판단의 기준
다음 중 (a+b)6의 항으로 가능한 것을 판단해 보자.
- a2b4
- a3b2
- a5b2
첫 번째와 두 번째 항은 지수의 합이 각각 6이므로 가능하다. 세 번째는 5+2=7이므로 (a+b)6에서 나올 수 없다. 계수 계산 전에 지수의 합을 확인하면 잘못된 보기를 빠르게 걸러낼 수 있다.
신매동과외에서 점검할 풀이 습관
일반항을 쓸 때는 조합계수만 따로 기억하지 말고, 선택 횟수 r, a의 지수 n-r, 전체 지수의 합 n을 한 묶음으로 확인해야 한다. 마지막에는 목표 항의 문자 지수와 실제로 구한 항이 일치하는지도 검토한다.