103_02M_q05
103 學測數學 第 5 題
📅 103 年 📝 學測數學 第 5 題 題型:單選 課綱:99課綱
設 $(1+\sqrt{2})^6 = a + b\sqrt{2}$,其中 $a,b$ 為整數。請問 $b$ 等於下列哪一個選項?
  1. $C^6_0 + C^6_2 \cdot 2 + C^6_4 \cdot 2^2 + C^6_6 \cdot 2^3$
  2. $C^6_1 + C^6_3 \cdot 2 + C^6_5 \cdot 2^2$
  3. $C^6_0 + C^6_1 \cdot 2 + C^6_2 \cdot 2^2 + C^6_3 \cdot 2^3 + C^6_4 \cdot 2^4 + C^6_5 \cdot 2^5 + C^6_6 \cdot 2^6$
  4. $C^6_1 \cdot 2 + C^6_3 \cdot 2^2 + C^6_5 \cdot 2^3$
  5. $C^6_0 + C^6_2 \cdot 2^2 + C^6_4 \cdot 2^4 + C^6_6 \cdot 2^6$
二項式定理排列組合排列、組合與二項式定理
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

$(2)$

單選題

詳解
利用二項式定理展開式:$$(1+\sqrt{2})^6 = \sum_{k=0}^6 C^6_k 1^{6-k} (\sqrt{2})^k = \sum_{k=0}^6 C^6_k (\sqrt{2})^k$$因為 $a, b$ 為整數,我們可以將展開式分為偶數次項(有理數)與奇數次項(無理數): 偶數次項構成 $a$:$$a = C^6_0 + C^6_2 (\sqrt{2})^2 + C^6_4 (\sqrt{2})^4 + C^6_6 (\sqrt{2})^6 = C^6_0 + C^6_2 \cdot 2 + C^6_4 \cdot 2^2 + C^6_6 \cdot 2^3$$奇數次項構成 $b\sqrt{2}$:$$b\sqrt{2} = C^6_1 \sqrt{2} + C^6_3 (\sqrt{2})^3 + C^6_5 (\sqrt{2})^5 = \left( C^6_1 + C^6_3 \cdot 2 + C^6_5 \cdot 2^2 \right)\sqrt{2}$$因此可得:$$b = C^6_1 + C^6_3 \cdot 2 + C^6_5 \cdot 2^2$$故選 $(2)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。