Tính tổng S=1.2+2.3+. . .+(n−2)(n−1)+(n−1)nS=1.2+2.3+. . .+(n−2)(n−1)+(n−1)n với mọi n≥2n≥2
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi n = 2 thì S = 1.2 = 2 =2(22−1)3=2(22−1)3
Khi n = 3 thì S = 1.2 + 2.3 = 8 =3(32−1)3=3(32−1)3
Khi n = 4 thì S = 1.2 +2.3 + 3.4 = 20=4(42−1)3=4(42−1)3
Dự đoán công thức: S=n(n2−1)3S=n(n2−1)3
Ta chứng minh công thức trên đúng bằng phương pháp quy nạp.
Khi n = 2 thì công thức trên đúng.
Giả sử công thức trên đúng đến n = k, tứ là 1.2+2.3+...+(k−1)k=k(k2−1)31.2+2.3+...+(k−1)k=k(k2−1)3
Ta chứng minh công thức trên đúng đến n = k + 1, tức là cần chứng minh
1.2+2.3+...+(k−1)k+k(k+1)=(k+1)[(k+1)2−1]31.2+2.3+...+(k−1)k+k(k+1)=(k+1)[(k+1)2−1]3
Từ giả thiết quy nạp ta có :
1.2+2.3+...+(k−1)k+k(k+1)=k(k2−1)3+k(k+1)=k(k2−1)+3k(k+1)3=k(k+1)(k−1)+3k(k+1)3=k(k+1)(k−1+3)3=k(k+1)(k+2)3=(k+1)(k2+2k)3=(k+2)[(k+1)2−1]31.2+2.3+...+(k−1)k+k(k+1)=k(k2−1)3+k(k+1)=k(k2−1)+3k(k+1)3=k(k+1)(k−1)+3k(k+1)3=k(k+1)(k−1+3)3=k(k+1)(k+2)3=(k+1)(k2+2k)3=(k+2)[(k+1)2−1]3
Vậy công thức trên đúng với n = k + 1 hay dự đoán ban đầu là đúng.
Vậy S=n(n2−1)3S=n(n2−1)3
Chọn D.