Bài tập Chuyên đề Phương pháp quy nạp toán học có đáp án

Cho q là số thực khác 1. Chứng minh: 1 + q + q^2 + + q^(n - 1)

8/15

Cho q là số thực khác 1. Chứng minh: 1 + q + q2 +... + qn – 1 = 1−qn1−q, với n ∈ *.

0/3000 ký tự
Giải thích

+) Khi n = 1, ta có: 1 = 1−q1−q=1−q11−q.

Vậy mệnh đề đúng với n = 1.

+) Với k là một số nguyên dương tuỳ ý mà mệnh đề đúng, ta phải chứng minh mệnh đề cũng đúng với k + 1, tức là: 1 + q + q2 +... + qk – 1 + q(k + 1) – 1 = 1−qk+11−q. 

Thật vậy, theo giả thiết quy nạp ta có: 1 + q + q2 +... + qk – 1 = 1−qk1−q. 

Khi đó:

1 + q + q2 +... + qk – 1 + q(k + 1) – 1

= (1 + q + q2 +... + qk – 1)+ q(k + 1) – 1

= 1−qk1−q + q(k + 1) – 1

= 1−qk1−q + qk

=1−qk1−q+qk1−q1−q

=1−qk1−q+qk−qk+11−q

=1−qk+qk−qk+11−q

=1−qk+11−q.

Vậy mệnh đề cũng đúng với n = k + 1. Do đó theo nguyên lí quy nạp toán học, mệnh đề đã cho đúng với mọi n ∈ *.