Question Number 120016 by aurpeyz last updated on 28/Oct/20
Answered by mr W last updated on 28/Oct/20
$${S}=\frac{\left(\mathrm{1}+{x}\right)^{\mathrm{16}} −\left(\mathrm{1}+{x}\right)^{\mathrm{6}} }{{x}} \\ $$$${C}_{\mathrm{7}} ^{\mathrm{16}} ={C}_{\mathrm{9}} ^{\mathrm{16}} \\ $$$$\Rightarrow{answer}\:\left({a}\right) \\ $$
Answered by mathmax by abdo last updated on 29/Oct/20
$$\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{6}} \:+\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{7}} +….\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{15}} \:=\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{6}} \left\{\mathrm{1}+\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)+\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{2}} +…+\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{9}} \right) \\ $$$$=\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{6}} ×\frac{\mathrm{1}−\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{10}} }{−\mathrm{x}}\:=\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{6}} ×\frac{\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{10}} −\mathrm{1}}{\mathrm{x}} \\ $$$$=\frac{\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{16}} −\left(\mathrm{1}+\mathrm{x}\right)^{\mathrm{6}} }{\mathrm{x}}\:=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}\left\{\:\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{0}} ^{\mathrm{16}} \:\mathrm{C}_{\mathrm{16}} ^{\mathrm{k}} \:\mathrm{x}^{\mathrm{k}} −\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{0}} ^{\mathrm{6}} \:\mathrm{C}_{\mathrm{6}} ^{\mathrm{k}} \:\mathrm{x}^{\mathrm{k}} \right\} \\ $$$$=\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{x}}\left(\:\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{16}} \:\mathrm{C}_{\mathrm{16}} ^{\mathrm{k}\:} \:\mathrm{x}^{\mathrm{k}} −\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{6}} \:\mathrm{C}_{\mathrm{6}} ^{\mathrm{k}} \:\mathrm{x}^{\mathrm{k}} \right)=\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{16}} \:\mathrm{C}_{\mathrm{16}} ^{\mathrm{k}} \mathrm{x}^{\mathrm{k}−\mathrm{1}} −\sum_{\mathrm{k}=\mathrm{1}} ^{\mathrm{6}} \:\mathrm{C}_{\mathrm{6}} ^{\mathrm{k}} \:\mathrm{x}^{\mathrm{k}−\mathrm{1}} \:\Rightarrow\mathrm{the}\:\mathrm{coefficient}\:\mathrm{is} \\ $$$$\lambda\:=\mathrm{C}_{\mathrm{16}} ^{\mathrm{7}} \:\:=\frac{\mathrm{16}!}{\mathrm{7}!\:\mathrm{9}!}\: \\ $$