初级微积分示例

${(x - 2)}^{10}$

解题步骤 1

帕斯卡三角形可以显示为：

$1$

$1 - 1$

$1 - 2 - 1$

$\dots$

$1 - 8 - 28 - 56 - 70 - 56 - 28 - 8 - 1$

$1 - 9 - 36 - 84 - 126 - 126 - 84 - 36 - 9 - 1$

$1 - 10 - 45 - 120 - 210 - 252 - 210 - 120 - 45 - 10 - 1$

通过取指数 $n$ 并和 $1$ 相加，该三角形可用于计算 ${(a + b)}^{n}$ 的展开系数。这些系数将对应三角形的直线 $n + 1$ 。因为 ${(x - 2)}^{10}$ , $n = 10$ ，所以展开系数将对应直线 $11$ 。

解题步骤 2

展开式符合这个规则 ${(a + b)}^{n} = c_{0} a^{n} b^{0} + c_{1} a^{n - 1} b^{1} + c_{n - 1} a^{1} b^{n - 1} + c_{n} a^{0} b^{n}$ 。从三角形可以得出它的系数值为 $1 - 10 - 45 - 120 - 210 - 252 - 210 - 120 - 45 - 10 - 1$ 。

$1 a^{10} b^{0} + 10 a^{9} b + 45 a^{8} b^{2} + 120 a^{7} b^{3} + 210 a^{6} b^{4} + 252 a^{5} b^{5} + 210 a^{4} b^{6} + 120 a^{3} b^{7} + 45 a^{2} b^{8} + 10 a b^{9} + 1 a^{0} b^{10}$

解题步骤 3

将 $a$ $x$ 和 $b$ $- 2$ 的实际值代入表达式。

$1 {(x)}^{10} {(- 2)}^{0} + 10 {(x)}^{9} {(- 2)}^{1} + 45 {(x)}^{8} {(- 2)}^{2} + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4

化简每一项。

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解题步骤 4.1

将 ${(x)}^{10}$ 乘以 $1$ 。

${(x)}^{10} {(- 2)}^{0} + 10 {(x)}^{9} {(- 2)}^{1} + 45 {(x)}^{8} {(- 2)}^{2} + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.2

任何数的 $0$ 次方都是 $1$ 。

$x^{10} \cdot 1 + 10 {(x)}^{9} {(- 2)}^{1} + 45 {(x)}^{8} {(- 2)}^{2} + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.3

将 $x^{10}$ 乘以 $1$ 。

$x^{10} + 10 {(x)}^{9} {(- 2)}^{1} + 45 {(x)}^{8} {(- 2)}^{2} + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.4

计算指数。

$x^{10} + 10 x^{9} \cdot - 2 + 45 {(x)}^{8} {(- 2)}^{2} + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.5

将 $- 2$ 乘以 $10$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 45 {(x)}^{8} {(- 2)}^{2} + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.6

对 $- 2$ 进行 $2$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 45 x^{8} \cdot 4 + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.7

将 $4$ 乘以 $45$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} + 120 {(x)}^{7} {(- 2)}^{3} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.8

对 $- 2$ 进行 $3$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} + 120 x^{7} \cdot - 8 + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.9

将 $- 8$ 乘以 $120$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 210 {(x)}^{6} {(- 2)}^{4} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.10

对 $- 2$ 进行 $4$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 210 x^{6} \cdot 16 + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.11

将 $16$ 乘以 $210$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} + 252 {(x)}^{5} {(- 2)}^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.12

对 $- 2$ 进行 $5$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} + 252 x^{5} \cdot - 32 + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.13

将 $- 32$ 乘以 $252$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 210 {(x)}^{4} {(- 2)}^{6} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.14

对 $- 2$ 进行 $6$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 210 x^{4} \cdot 64 + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.15

将 $64$ 乘以 $210$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} + 120 {(x)}^{3} {(- 2)}^{7} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.16

对 $- 2$ 进行 $7$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} + 120 x^{3} \cdot - 128 + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.17

将 $- 128$ 乘以 $120$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 45 {(x)}^{2} {(- 2)}^{8} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.18

对 $- 2$ 进行 $8$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 45 x^{2} \cdot 256 + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.19

将 $256$ 乘以 $45$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} + 10 {(x)}^{1} {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.20

化简。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} + 10 x {(- 2)}^{9} + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.21

对 $- 2$ 进行 $9$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} + 10 x \cdot - 512 + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.22

将 $- 512$ 乘以 $10$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} - 5120 x + 1 {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.23

将 ${(x)}^{0}$ 乘以 $1$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} - 5120 x + {(x)}^{0} {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.24

任何数的 $0$ 次方都是 $1$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} - 5120 x + 1 {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.25

将 ${(- 2)}^{10}$ 乘以 $1$ 。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} - 5120 x + {(- 2)}^{10}$

解题步骤 4.26

对 $- 2$ 进行 $10$ 次方运算。

$x^{10} - 20 x^{9} + 180 x^{8} - 960 x^{7} + 3360 x^{6} - 8064 x^{5} + 13440 x^{4} - 15360 x^{3} + 11520 x^{2} - 5120 x + 1024$

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