Trang chủ Lớp 11 Toán lớp 11 Nâng cao Câu 26 trang 115 SGK Đại số và Giải tích 11 Nâng...

Câu 26 trang 115 SGK Đại số và Giải tích 11 Nâng cao, Hãy chứng minh định lí 3....

Hãy chứng minh định lí 3.. Câu 26 trang 115 SGK Đại số và Giải tích 11 Nâng cao – Bài 3. Cấp số cộng

Advertisements (Quảng cáo)

Bài 26. Hãy chứng minh định lí 3.

Ta sẽ chứng minh \({S_n} = {{n\left( {{u_1} + {u_n}} \right)} \over 2}\) (1)

+) Với mọi \(n \in \mathbb N^*\), bằng phương pháp qui nạp.

+) Với \(n = 1\), ta có \({S_1} = {u_1} = {{1\left( {{u_1} + {u_1}} \right)} \over 2}.\) Như vậy (1) đúng với \(n = 1\).

+) Giả sử (1) đúng khi \(n = k, k  \in \mathbb N^*\), tức là:

\({S_k} = {{k\left( {{u_1} + {u_k}} \right)} \over 2}\)

+) Ta chứng minh (1) đúng với \(n=k+1\)

\(\eqalign{
& {S_{k + 1}} = {S_k} + {u_{k + 1}} \cr
& = {{k\left( {{u_1} + {u_k}} \right)} \over 2} + {u_{k + 1}} \cr
& = {{k\left( {{u_1} + {u_{k + 1}} – d} \right) + 2{u_{k + 1}}} \over 2} \cr
& = {{k{u_1} + \left( {k + 1} \right){u_{k + 1}} + {u_{k + 1}} – kd} \over 2} \cr
& = {{k{u_1} + \left( {k + 1} \right){u_{k + 1}} + {u_1}} \over 2} \cr
& = {{\left( {k + 1} \right)\left( {{u_1} + {u_{k + 1}}} \right)} \over 2} \cr} \)

Advertisements (Quảng cáo)

Vậy (1) đúng với \(n = k + 1\)

Vậy (1) đúng với mọi \(n \in \mathbb N^*\).

Cách khác :

Ta có:

\(\eqalign{& \left\{ {\matrix{{{S_n} = {u_1} + {u_2} + … + {u_{n – 1}} + {u_n}} \cr {{S_n} = {u_n} + {u_{n – 1}} + … + {u_2} + {u_1}} \cr} } \right. \cr & \Rightarrow 2{S_n} = \left( {{u_1} + {u_n}} \right) + \left( {{u_2} + {u_{n – 1}}} \right) + … + \left( {{u_{n – 1}} + {u_2}} \right) + \left( {{u_n} + {u_1}}\right) \cr} \)

Mà  \({u_2} + {u_{n – 1}} = {u_3} + {u_{n – 2}} = … = {u_n} + {u_1}\)

Do đó  \(2{S_n} = n\left( {{u_1} + {u_n}} \right) \Rightarrow {S_n} = {n \over 2}\left( {{u_1} + {u_n}} \right)\)