Với (n thuộc N*), hãy rút gọn biểu thức \(S = 1.4 + 2.7 + 3.10 + ... + n(3n + 1).\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐể chọn được S đúng, chúng ta có thể dựa vào một trong ba cách sau đây:
Cách 1: Kiểm tra tính đúng –sai của từng phương án với những giá trị của n.
Với n=1 thì S=1.4=4 (loại ngay được phương án B và C); với n=2 thì S=1.4+2.7=18 (loại được phương án D).
Cách 2: Bằng cách tính SS trong các trường hợp n=1,S=4;n=2,S=18;n=3,S=48 ta dự đoán được công thức S=n(n+1)2
Cách 3: Ta tính S dựa vào các tổng đã biết kết quả như \( 1 + 2 + ... + n = \frac{{n\left( {n + 1} \right)}}{2}\) và \( {1^2} + {2^2} + ... + {n^2} = \frac{{n\left( {n + 1} \right)\left( {2n + 1} \right)}}{6}\)
Ta có: \( S = 3\left( {{1^2} + {2^2} + ... + {n^2}} \right) + \left( {1 + 2 + ... + n} \right) = n{\left( {n + 1} \right)^2}\)