For an integer n ≥2\ge 2 if the arithmetic mean of all coefficients in the binomial expansion of (x + y)^{2n−32n-3} is 16, then the distance of the point P(2n−1,n2−4n2n-1, n^2-4n) from the line x + y=8y = 8 is:

Answer: 323\sqrt{2}

Step-by-step solution

Step 1: गुणांकों का अंकगणितीय माध्य ज्ञात करना

द्विपद विस्तार (x+y)m(x+y)^m में, सभी गुणांकों का योग 2m2^m होता है। यहाँ, m=2n−3m = 2n-3 है। गुणांकों की संख्या m+1m+1 होती है। प्रश्न के अनुसार, गुणांकों का अंकगणितीय माध्य 16 दिया गया है।

Step 2: n का मान ज्ञात करना

गुणांकों के योग और गुणांकों की संख्या के सूत्र का उपयोग करके, हम nn के लिए एक समीकरण स्थापित करते हैं। इसे सरल करके, हम nn का मान ज्ञात कर सकते हैं।

Step 3: समीकरण को हल करना

समीकरण को हल करने के लिए, हम दोनों पक्षों को 2 की घात के रूप में व्यक्त करते हैं। 16=2416 = 2^4 और 2n−2=2(n−1)2n-2 = 2(n-1) होता है।

Step 4: n के लिए मान की जाँच करना

हम nn के विभिन्न पूर्णांक मानों के लिए समीकरण की जाँच करते हैं, क्योंकि n≥2n \ge 2 दिया गया है। n=5n=5 के लिए समीकरण संतुष्ट होता है।

Step 5: बिंदु P के निर्देशांक ज्ञात करना

n=5n=5 का मान बिंदु PP के निर्देशांकों में प्रतिस्थापित करके, हम बिंदु PP के सटीक निर्देशांक ज्ञात करते हैं।

Step 6: बिंदु से रेखा की दूरी ज्ञात करना

एक बिंदु (x1,y1)(x_1, y_1) से रेखा Ax+By+C=0Ax + By + C = 0 की दूरी का सूत्र ∣Ax1+By1+C∣A2+B2\frac{|Ax_1 + By_1 + C|}{\sqrt{A^2 + B^2}} होता है। हम इस सूत्र का उपयोग करके बिंदु P(9,5)P(9{,}5) से रेखा x+y=8x+y=8 की दूरी ज्ञात करते हैं।

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