Методом математической индукции доказать, что 1+7+13+(6n-5)=n(3n-2)

SeenL SeenL    1   29.04.2021 21:37    24

Ответы
SmallGeek SmallGeek  28.12.2023 22:09
Хорошо, давайте докажем это равенство методом математической индукции.

Первым шагом в методе математической индукции является проверка базового случая. Базовый случай - это значение, для которого мы можем легко доказать равенство. Давайте приступим к проверке базового случая.

Когда n = 1, левая часть равенства будет:

1 + 7 + 13 + (6 * 1 - 5) = 1 + 7 + 13 + 1 = 22

А правая часть равенства будет:

1(3*1 - 2) = 1(3 - 2) = 1(1) = 1

Получаем, что левая и правая части не равны, но понимаем, что это еще не окончательный результат. Поэтому мы продолжаем к следующему шагу метода индукции.

Шаг индукции состоит в предположении, что утверждение верно для некоторого k, и доказательстве, что это утверждение также верно для k+1. Давайте предположим, что равенство верно для некоторого k и рассмотрим его.

Исходное равенство для k будет:

1 + 7 + 13 + (6k - 5) = k(3k - 2)

Теперь докажем равенство для k + 1, используя это предположение.

1 + 7 + 13 + (6(k+1) - 5) = (k+1)(3(k+1) - 2)

Разложим правую часть на произведение:

1 + 7 + 13 + (6k + 6 - 5) = (k+1)(3k + 3 - 2)

Упростим левую и правую части равенства:

1 + 7 + 13 + 6k + 1 = (k+1)(3k + 1)

21 + 6k = 3k^2 + 4k + 1

Упростим еще немного:

6k - 4k + 1 = 3k^2 - 21

2k + 1 = 3k^2 - 21

Получаем квадратное уравнение:

3k^2 - 2k - 22 = 0

Мы можем заметить, что это уравнение не имеет решения для целых k. Так как мы рассматриваем значение k+1, которое всегда будет на 1 больше целого числа k, мы можем сделать вывод, что уравнение не имеет решений для целых чисел k+1.

Таким образом, равенство, которое мы предположили для k+1, является недействительным.

Из этого следует, что предположение о равенстве для k было неверным.

Следовательно, по индукции, равенство не доказано.

Опишите дальнейшую информацию или действия, нужные для решения задачи, если таковые имеются (например, дополнительные формулы или теоремы).
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Математика