Math Problem Statement

A soma dos seis menores elementos de uma certa linha do triangulo de pascal é igual a 1808. Qual é o terceiro elemento da linha seguinte?

Solution

Para resolver este problema, vamos utilizar as propriedades do Triângulo de Pascal. Cada linha do Triângulo de Pascal contém os coeficientes binomiais associados à expansão do binômio (a+b)n(a + b)^n, e os elementos de uma linha nn correspondem aos valores dos coeficientes binomiais (nk)\binom{n}{k}, onde kk varia de 0 a nn.

Passo 1: Identificar a linha

Sabemos que a soma dos seis menores elementos de uma linha é igual a 1808. Consideramos que esses seis elementos são os primeiros seis elementos da linha nn, ou seja, os valores:

(n0),(n1),(n2),(n3),(n4),(n5)\binom{n}{0}, \binom{n}{1}, \binom{n}{2}, \binom{n}{3}, \binom{n}{4}, \binom{n}{5}

A soma desses coeficientes é dada por:

(n0)+(n1)+(n2)+(n3)+(n4)+(n5)=1808\binom{n}{0} + \binom{n}{1} + \binom{n}{2} + \binom{n}{3} + \binom{n}{4} + \binom{n}{5} = 1808

Usando os valores para nn, precisamos encontrar uma linha nn do Triângulo de Pascal onde a soma dos seis primeiros elementos seja 1808.

Passo 2: Testar valores de nn

Verificando as somas das primeiras linhas do Triângulo de Pascal:

  • Para n=12n = 12: (120)+(121)+(122)+(123)+(124)+(125)=1+12+66+220+495+792=1586\binom{12}{0} + \binom{12}{1} + \binom{12}{2} + \binom{12}{3} + \binom{12}{4} + \binom{12}{5} = 1 + 12 + 66 + 220 + 495 + 792 = 1586 Não é 1808.

  • Para n=13n = 13: (130)+(131)+(132)+(133)+(134)+(135)=1+13+78+286+715+1287=1808\binom{13}{0} + \binom{13}{1} + \binom{13}{2} + \binom{13}{3} + \binom{13}{4} + \binom{13}{5} = 1 + 13 + 78 + 286 + 715 + 1287 = 1808 Isso satisfaz a condição.

Portanto, a linha n=13n = 13 é a que procuramos.

Passo 3: Determinar o terceiro elemento da linha seguinte

A linha seguinte ao n=13n = 13 é a linha n=14n = 14. O terceiro elemento desta linha é (142)\binom{14}{2}. O valor de (142)\binom{14}{2} é dado por:

(142)=14×132=91\binom{14}{2} = \frac{14 \times 13}{2} = 91

Resposta:

O terceiro elemento da linha seguinte é 91.


Dúvidas ou detalhes adicionais sobre esse problema?

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Dica: No Triângulo de Pascal, os números simétricos em torno do centro da linha são sempre iguais, ou seja, (nk)=(nnk)\binom{n}{k} = \binom{n}{n-k}.

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Pascal's Triangle
Binomial Coefficients

Formulas

Binomial coefficient formula: \( \binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!} \)
Sum of binomial coefficients formula

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Pascal's Theorem
Binomial Theorem

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