확률과 통계이항정리수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

다항식 전개에서 특정 항의 계수

문제

다항식 (x3+3x2+3x+a)4( x ^{3} + 3 x ^{2} + 3 x + a ) ^{4}의 전개식에서 x7x ^{7}의 계수가 23×352 ^{3} \times 3 ^{5}일 때, 상수 aa의 값은? 991818272736364545

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해설

x3x ^{3}이 두 번, xx가 한 번 곱해지거나 x3x ^{3}이 한 번, x2x ^{2}이 두 번 곱해지거나 x3x ^{3}, x2x ^{2}이 각각 한 번, xx가 두 번 곱해지거나 x2x ^{2}이 세 번 xx가 한 번 곱해질 때, x7x ^{7}이 만들어지므로 x7x ^{7}의 계수는 4!2!×3a+4!2!×32a+4!2!×33+4!3!×34\displaystyle \frac{4 !}{2 !} \times 3 a + \frac{4 !}{2 !} \times 3 ^{2} a + \frac{4 !}{2 !} \times 3 ^{3} + \frac{4 !}{3 !} \times 3 ^{4} =2232a+2233a+2234+2234= 2 ^{2} 3 ^{2} a + 2 ^{2} 3 ^{3} a + 2 ^{2} 3 ^{4} + 2 ^{2} 3 ^{4} =2232(4a+18)= 2 ^{2} 3 ^{2} ( 4 a + 18 ) 4a+18=2×33=544 a + 18 = 2 \times 3 ^{3} = 54에서 a=9a = 9

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