Medio
Binomio de Newton
UNMSM · 2025

Ejercicio de Álgebra — UNMSM

La cantidad de libros que tiene Antonio es (m+n)(m + n), donde mm y nn son números enteros positivos; además, el quinto término del binomio (xm+yn)8(x^m + y^n)^8 es 70x12y1670x^{12}y^{16}. Si la cantidad de libros que tiene Carlos es el triple de la que tiene Antonio, ¿cuántos libros tiene Carlos?

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(Pista: conviene usar la fórmula del término general del binomio de Newton para identificar la posición exacta del quinto término y comparar los exponentes obtenidos con los del dato.)

1. (El término general del binomio (xm+yn)8(x^m+y^n)^8 es Tk+1=(8k)(xm)8k(yn)kT_{k+1} = \binom{8}{k}(x^m)^{8-k}(y^n)^k; para el quinto término, k=4k = 4, por lo que T5=(84)(xm)4(yn)4T_5 = \binom{8}{4}(x^m)^4(y^n)^4.)

2. (Se calcula el coeficiente combinatorio: (84)=70\binom{8}{4} = 70, que coincide con el coeficiente dado en el dato, confirmando que se trabaja con el término correcto.)

3. (Se igualan los exponentes: 4m=124m = 12, de donde m=3m = 3; y 4n=164n = 16, de donde n=4n = 4.)

4. (La cantidad de libros de Antonio es m+n=3+4=7m + n = 3 + 4 = 7; como Carlos tiene el triple, 3×7=213 \times 7 = 21.)

Por lo tanto, Carlos tiene 21 libros, alternativa C.