☉北京化工大學(xué)附屬中學(xué) 吳紅喜
☉北京市朝陽區(qū)教育研究中心 郭 璋
應(yīng)用導(dǎo)數(shù)和積分構(gòu)造組合數(shù)公式
☉北京化工大學(xué)附屬中學(xué) 吳紅喜
☉北京市朝陽區(qū)教育研究中心 郭 璋
新課標(biāo)教材中增加了導(dǎo)數(shù)和積分兩部分內(nèi)容,這就為我們研究中學(xué)數(shù)學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容增加了新的數(shù)學(xué)工具、新的指導(dǎo)思想和新的數(shù)學(xué)方法,而且應(yīng)用導(dǎo)數(shù)和積分的思想方法,簡單明了,不必應(yīng)用更多的恒等變形的技能和技巧,有時(shí)還可以得到新的結(jié)果,一舉多得.應(yīng)用導(dǎo)數(shù)和積分構(gòu)造組合數(shù)公式就是其中之一.
在二項(xiàng)式定理
我們將上述二項(xiàng)展開式的兩邊都看成自變量x的函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)運(yùn)算,可以得到一組優(yōu)美的組合數(shù)公式.但是直接對(A)式兩邊求導(dǎo),因?yàn)槌?shù)的導(dǎo)數(shù)為0,所得公式中沒有C0n,不是所有的組合數(shù)公式,我們采用下面簡單的方法得到的是所有組合數(shù)的公式,與我們看到的參考文獻(xiàn)《母函數(shù)》(史濟(jì)懷)中的組合數(shù)公式相符.
把(A)式兩邊分別乘以x,得:
繼續(xù)以上的方法,還可以得到類似的組合數(shù)公式,在此不一一贅述.
對(A)式兩邊分別取定積分,當(dāng)下限為x,上限為0時(shí),令x=-1,得:
我們應(yīng)用導(dǎo)數(shù)與積分得到以上14個(gè)優(yōu)美的組合數(shù)公式,應(yīng)用適當(dāng)?shù)暮愕茸冃芜€可以得到更多更優(yōu)美的組合數(shù)公式.請讀者探究.
1.史濟(jì)懷.母函數(shù)[M].上海:上海教育出版社,1981.
2.劉紹學(xué),主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書數(shù)學(xué)選修4-4[M].北京:人民教育出版社,2005.