求最小的正整数 $n$,使得 ${{\left( xy-3x+7y-21 \right)}^{n}}$ 的展开式经同类项合并后至少有1996项.
【难度】
【出处】
1996年第14届美国数学邀请赛(AIME)
【标注】
【答案】
44
【解析】
${{\left( xy-3x+7y-21 \right)}^{n}}={{\left( x+7\right)}^{n}}{{\left( y-3 \right)}^{n}}$,${{\left( x+7\right)}^{n}}$ 展开有 $n+1$ 项,${{\left( y-3 \right)}^{n}}$ 展开也有 $n+1$ 项,前者是 $x$ 幂,后者是 $y$ 的幂,各不相同,所以 ${{\left(x+7 \right)}^{n}}{{\left( y-3 \right)}^{n}}$ 有 ${{\left( n+1\right)}^{2}}$ 项,这些项或 $x$ 的次数不同,或 $y$ 次数不同,均无法合并.
为了使 ${{\left( n+1\right)}^{2}}\geqslant 1996$,必须 $n\geqslant \sqrt{1996}-1$,得 $n\geqslant 44$,即所求最小的正整数为44.
为了使 ${{\left( n+1\right)}^{2}}\geqslant 1996$,必须 $n\geqslant \sqrt{1996}-1$,得 $n\geqslant 44$,即所求最小的正整数为44.
答案
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