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Questão FC86767

Com base no Binômio de Newton, julgue o item a seguir. O coeficiente de x7 na expansão de (x2 + x + 1)5 é igual a 35.

Polinômios e Equações Polinomiais. Expansão de Binômios. Triângulo de Pascal

CEBRASPE (CESPE) · 2021

Com base no Binômio de Newton, julgue o item a seguir.

O coeficiente de x7 na expansão de (x2 + x + 1)5 é igual a 35.
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Gabarito

Errado

Comentário do professor

Comentário: A afirmação de que o coeficiente de \(x^7\) na expansão de \((x^2 + x + 1)^5\) é igual a 35 está ERRADA. Vamos entender por que isso acontece.

Para encontrar o coeficiente de \(x^7\), precisamos analisar como podemos obter essa potência a partir da combinação dos fatores presentes no binômio.

Na expansão de \((x^2 + x + 1)^5\), os termos que contribuem para \(x^7\) podem ser formados da seguinte forma:

  • Três fatores de \(x^2\), um fator de \(x\) e um fator de \(1\): \(x^2 \cdot x^2 \cdot x^2 \cdot x \cdot 1\)
  • Dois fatores de \(x^2\) e três fatores de \(1\): \(x^2 \cdot x^2 \cdot 1 \cdot 1 \cdot 1\)
  • Um fator de \(x^2\), um fator de \(x\) e três fatores de \(1\): \(x^2 \cdot x \cdot 1 \cdot 1 \cdot 1\)
Para contabilizar as combinações:
  • Para a combinação com três fatores de \(x^2\) e um fator de \(x\): temos 5 elementos (os 5 fatores do binômio) com repetição de 3 de um tipo e 1 de outro. A fórmula para calcular isso é: \[ \frac{5!}{3! \cdot 1! \cdot 1!} = 20 \)
  • Para a combinação com duas de \(x^2\) e três fatores de \(1\): \[ \frac{5!}{2! \cdot 3!} = 10 \
Em seguida, para a combinação de um fator de \(x^2\) e um de \(x\) dentre os 5 fatores: \[ \frac{5!}{1! \cdot 1! \cdot 3!} = 20 \]
Portanto, somando todas as combinações, o coeficiente total de \(x^7\) é:\[20 + 10 + 20 = 50\]Assim, o coeficiente correto de \(x^7\) na expansão de \((x^2 + x + 1)^5\) é 50, e não 35. Portanto, a afirmação inicial está ERRADA.

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