Question Number 220878 by Spillover last updated on 20/May/25

Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 22/May/25

$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!{r}!}+\frac{\mathrm{2}×{n}!}{\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)!\left({r}−\mathrm{1}\right)!}+\frac{{n}!}{\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!} \\ $$$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)\left({r}−\mathrm{2}\right)!}+\frac{\mathrm{2}×{n}!}{\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{1}\right)\left({r}−\mathrm{2}\right)!}+\frac{{n}!}{\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!} \\ $$$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!}\left(\frac{\mathrm{1}}{{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)}+\frac{\mathrm{2}}{\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)\left({r}−\mathrm{1}\right)}+\frac{\mathrm{1}}{\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)}\right) \\ $$$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!}\left(\frac{\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)+\mathrm{2}{r}\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)+{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)}{{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)}\right) \\ $$$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!}\left(\frac{\left({n}−{r}\right)^{\mathrm{2}} +\mathrm{3}\left({n}−{r}\right)+\mathrm{2}+\mathrm{2}{r}\left({n}−{r}\right)+\mathrm{4}{r}+{r}^{\mathrm{2}} −{r}}{{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)}\right) \\ $$$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!}\left(\frac{{n}^{\mathrm{2}} −\mathrm{2}{nr}+{r}^{\mathrm{2}} +\mathrm{3}{n}−\mathrm{3}{r}+\mathrm{2}+\mathrm{2}{nr}−\mathrm{2}{r}^{\mathrm{2}} +\mathrm{3}{r}+{r}^{\mathrm{2}} }{{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)}\right) \\ $$$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!}\left(\frac{{n}^{\mathrm{2}} +\mathrm{3}{n}+\mathrm{2}}{{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)}\right) \\ $$$$\frac{{n}!}{\left({n}−{r}\right)!\left({r}−\mathrm{2}\right)!}\left(\frac{\left({n}+\mathrm{2}\right)\left({n}+\mathrm{1}\right)}{{r}\left({r}−\mathrm{1}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)\left({n}−{r}+\mathrm{1}\right)}\right) \\ $$$$\frac{\left({n}+\mathrm{2}\right)!}{{r}!\left({n}−{r}+\mathrm{2}\right)!}\:\:\: \\ $$$$\frac{\left({n}+\mathrm{2}\right)!}{{r}!\left({n}+\mathrm{2}−{r}\right)!}=\begin{pmatrix}{{n}+\mathrm{2}}\\{\:\:\:\:{r}}\end{pmatrix} \\ $$