Bài 5. Chứng minh rằng với mọi \(n\in {\mathbb N}^*\), ta có:
a) \(13^n-1\) chia hết cho \(6\)
b) \(3n^3+ 15n\) chia hết cho \(9\)
a) Với \(n = 1\), ta có:
\(13^1– 1 = 13– 1 = 12 ⋮ 6\)
Giả sử: \(13^k- 1\) \( ⋮ \) \(6\) với mọi \(k ≥ 1\)
Ta chứng minh: \(13^{k+1}– 1\) chia hết cho \(6\)
Thật vậy:
\({13^{k + 1}}-{\rm{ }}1{\rm{ }} = {\rm{ }}{13^{k + 1}}-{\rm{ }}{13^k} + {\rm{ }}{13^k} - 1{\rm{ }} = {\rm{ }}{12.13^k} + {13^k}-{\rm{ }}1\)
Vì : \(12.13^k\) \(⋮\) \(6\) và \(13^k– 1\) \(⋮\) \(6\) (theo giả thiết quy nạp)
Nên : \(13^{k+1}– 1\) \(⋮\) \(6\)
Advertisements (Quảng cáo)
Vậy \(13^n-1\) chia hết cho \(6\)
b) Với \(n = 1\), ta có: \(3.1^3+ 15.1 = 18\) \(⋮\) \(9\)
Giả sử: \(3k^3+ 15k\) \(⋮\) \(9\). Ta chứng minh: \(3(k + 1)^3+ 15(k + 1)\) \(⋮\) \(9\)
Thật vậy:
\(3{\left( {k + 1} \right)^3} + 15\left( {k + 1} \right) = 3.{\rm{ }}({k^3} + {\rm{ }}3{k^2} + {\rm{ }}3k + 1) + 15\left( {k + 1} \right)\)
\(= 3k^3+ 9k^2+ 9k + 15k + 18\)
\(= 3k^3+ 15k + 9(k^2+ k + 2)\)
Vì \(3k^3 + 15k\) \(⋮ \) \(9\) (theo giả thiết quy nạp) và \(9(k^2+ k + 2)\) \(⋮\) \(9\)
Nên: \(3(k + 1)^3+ 15(k + 1)\) \(⋮\) \(9\)
Vậy: \(3n^3+ 15n\) chia hết cho \(9\) với mọi \(n\in {\mathbb N}^*\)