Tổng \(S = 1 + 2 + {2^2} + ... + {2^{5n - 1}}\) là một số chia hết cho:
Câu 226009: Tổng \(S = 1 + 2 + {2^2} + ... + {2^{5n - 1}}\) là một số chia hết cho:
A. \(21\)
B. \(41\)
C. \(51\)
D. \(31\)
Sử dụng công thức tổng n số hạng đầu tiên của cấp số nhân \({S_n} = \frac{{{u_1}\left( {1 - {q^n}} \right)}}{{1 - q}}\)
-
Đáp án : D(13) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
\(S = 1 + 2 + {2^2} + ... + {2^{5n - 1}}\) là tổng của 5n số hạng đầu tiên của cấp số nhân có \({u_1} = 1\) và q = 2.
\( \Rightarrow S = {S_{5n}} = \frac{{{u_1}\left( {1 - {q^{5n}}} \right)}}{{1 - q}} = \frac{{1\left( {1 - {2^{5n}}} \right)}}{{1 - 2}} = {2^{5n}} - 1 = {32^n} - 1\)
Với n = 0 ta có \(S = {32^0} - 1 = 0\)
Với n = 1 ta có \(S = 32 - 1 = 31\) chia hết cho 31.
Ta chứng minh S chia hết cho 31 với mọi số tự nhiên n bằng phương pháp quy nạp toán học.
Hiển nhiên đúng với n = 1.
Giả sử \({32^k} - 1\) chia hết cho 31, ta chứng minh \({32^{k + 1}} - 1\) cũng chia hết cho 31.
Ta có \({32^{k + 1}} - 1 = {32^k}.32 - 1 = \left( {{{32}^k} - 1} \right)32 + 31\)
Ta có \({32^k} - 1\) chia hết cho 31 \( \Rightarrow \left[ {\left( {{{32}^k} - 1} \right).32} \right]\,\, \vdots \,31 \Rightarrow \left[ {\left( {{{32}^k} - 1} \right)32 + 31} \right]\,\, \vdots \,31\)
Vậy \({32^n} - 1\) chia hết cho 31 với mọi số tự nhiên n.
Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com