Question Number 125257 by Schwartzman94 last updated on 09/Dec/20
$${S}=\frac{{C}_{{n}} ^{\mathrm{0}} }{{C}_{{n}+\mathrm{2}} ^{\mathrm{1}} }+\frac{{C}_{{n}} ^{\mathrm{1}} }{{C}_{{n}+\mathrm{2}} ^{\mathrm{2}} }+…+\frac{{C}_{{n}} ^{{n}} }{{C}_{{n}+\mathrm{2}} ^{{n}+\mathrm{1}} } \\ $$
Commented by mr W last updated on 09/Dec/20
$${S}=\frac{{n}+\mathrm{3}}{\mathrm{6}} \\ $$
Answered by Olaf last updated on 09/Dec/20
$$ \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\underset{{k}=\mathrm{0}} {\overset{{k}={n}} {\sum}}\frac{\mathrm{C}_{{n}} ^{{k}} }{\mathrm{C}_{{n}+\mathrm{2}} ^{{k}+\mathrm{1}} } \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\underset{{k}=\mathrm{0}} {\overset{{k}={n}} {\sum}}\frac{\frac{{n}!}{{k}!\left({n}−{k}\right)!}}{\frac{\left({n}+\mathrm{2}\right)!}{\left({k}+\mathrm{1}\right)!\left({n}−{k}+\mathrm{1}\right)!}} \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\underset{{k}=\mathrm{0}} {\overset{{k}={n}} {\sum}}\frac{\frac{{n}!}{{k}!\left({n}−{k}\right)!}}{\frac{{n}!\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)}{{k}!\left({k}+\mathrm{1}\right)\left({n}−{k}\right)!\left({n}−{k}+\mathrm{1}\right)}} \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\underset{{k}=\mathrm{0}} {\overset{{k}={n}} {\sum}}\frac{\mathrm{1}}{\frac{\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)}{\left({k}+\mathrm{1}\right)\left({n}−{k}+\mathrm{1}\right)}} \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)}\underset{{k}=\mathrm{0}} {\overset{{k}={n}} {\sum}}\left({k}+\mathrm{1}\right)\left({n}−{k}+\mathrm{1}\right) \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)}\underset{{k}=\mathrm{1}} {\overset{{k}={n}+\mathrm{1}} {\sum}}{k}\left({n}+\mathrm{2}−{k}\right) \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)}\left[\left({n}+\mathrm{2}\right)\underset{{k}=\mathrm{1}} {\overset{{k}={n}+\mathrm{1}} {\sum}}{k}−\underset{{k}=\mathrm{1}} {\overset{{k}={n}+\mathrm{1}} {\sum}}{k}^{\mathrm{2}} \right] \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\frac{\mathrm{1}}{\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)}\left[\left({n}+\mathrm{2}\right)\frac{\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)}{\mathrm{2}}−\frac{\left({n}+\mathrm{1}\right)\left({n}+\mathrm{2}\right)\left(\mathrm{2}{n}+\mathrm{3}\right)}{\mathrm{6}}\right] \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\frac{\mathrm{3}\left({n}+\mathrm{2}\right)−\left(\mathrm{2}{n}+\mathrm{3}\right)}{\mathrm{6}} \\ $$$$\mathrm{S}\:=\:\frac{{n}+\mathrm{3}}{\mathrm{6}} \\ $$