二項式定理(非整數冪)

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預備知識 二項式定理

   當 a,b 為實數, u 為非零實數時,有

(a+b)^u = sum_{i=0}^{+infty} frac{u(u-1)dots (u-i+1)}{i!} a^i b^{u-i}   (1)

容易看出,當 u 為整數時, i>u 的所有項為 0 ,得到整數指數的二項式定理.

數值驗證

   在學習微積分之前,這裡只給出一個數值驗證的方法(而不是證明). 在微積分中, 這個定理可以用泰勒展開推導出來.

   首先化簡上式,不妨令 |a|<|b| , 把 b^u 提出括弧,再令 x≡a/b , 有 |x|<1

(a+b)^u = b^u (1+x)^u = b^u sum_{i=0}^{+infty} frac{u(u-1)dots (u-i+1)}{i!} x^i   (2)

所以只要用數值驗證

(剩下部分見頂部的「閱讀原文」)


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