Cho đa giác đều có 2n cạnh nội tiếp đường tròn tâm O. Biết số tam giác có các đỉnh là 3 trong 2n đỉnh của đa giác nhiều gấp 20 lần số hình chữ nhật có các đỉnh là 4 trong 2n đỉnh của đa giác. Tính số hình chữ nhật. A.36 B.42 C.35 D.28
Đáp án đúng: D Giải chi tiết:Điều kiện: \(n \ge 2,\;n \in N.\) Theo như cách dựng được nêu trong phần phương pháp ta có số hình chữ nhật được tạo thành là \(C_n^2\) hình; số tam giác được tạo thành từ \(2n\) đỉnh của đa giác là \(C_{2n}^3\) tam giác. Từ giả thiết ta có phương trình: \(\begin{array}{l}\;\;\;\;C_{2n}^3 = 20C_n^2 \Leftrightarrow \frac{{(2n)!}}{{3!\left( {2n - 3} \right)!}} = 20\frac{{n!}}{{2!\left( {n - 2} \right)!}}\\ \Leftrightarrow \frac{{2n\left( {2n - 1} \right)\left( {2n - 2} \right)\left( {2n - 3} \right)!}}{{6\left( {2n - 3} \right)!}} = \frac{{20n\left( {n - 1} \right)\left( {n - 2} \right)!}}{{2\left( {n - 2} \right)!}}\\ \Leftrightarrow \frac{{n(2n - 1)(2n - 2)}}{3} = 10n\left( {n - 1} \right)\\ \Leftrightarrow 4{n^2} - 6n + 2 = 30n - 30\\ \Leftrightarrow 4{n^2} - 36n + 32 = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}n = 8\;\;\left( {tm} \right)\\n = 1\;\;\left( {ktm} \right)\end{array} \right.\end{array}\) Vậy có \(C_8^2 = 28\) hình chữ nhật. Chọn D.