Chứng minh rằng với mọi n thuộc ℕ* ta có: a) 1/ (căn bậc hai 1 + căn bậc hai 2) + 1/ (căn bậc
a)
+) Khi n = 1, ta có:
11+2=2−11+22−1=2−122−12=2−11=2−1=1+1−1.
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:
11+2+12+3+…+1k+1+k+1+1=k+1+1−1.
Thật vậy, theo giả thiết quy nạp ta có:
11+2+12+3+…+1k+k+1=k+1−1.
Khi đó:
11+2+12+3+…+1k+1+k+1+1
=11+2+12+3+…+1k+k+1+1k+1+k+1+1
=11+2+12+3+…+1k+k+1+1k+1+k+1+1
=k+1−1+1k+1+k+1+1
=k+1−1+k+1+1−k+1k+1+k+1+1k+1+1−k+1
=k+1−1+k+1+1−k+1k+1+1−k+1
=k+1−1+k+1+1−k+11
=k+1−1+k+1+1−k+1
=k+1+1−1.
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 ∈ ℕ*.
b)
+) Khi n = 2, ta có:
23−123+1=79=222+2+13 . 2(2+1).
Vậy mệnh đề đúng với n = 2.
+) 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:
23−123+1⋅33−133+1⋅43−143+1⋯k+13−1k+13+1=2k+12+k+1+13k+1k+1+1.
Thật vậy, theo giả thiết quy nạp ta có:
23−123+1⋅33−133+1⋅43−143+1⋯k3−1k3+1=2k2+k+13k(k+1).
Khi đó:
23−123+1⋅33−133+1⋅43−143+1⋯k+13−1k+13+1
=23−123+1⋅33−133+1⋅43−143+1⋯k3−1k3+1.k+13−1k+13+1
=23−123+1⋅33−133+1⋅43−143+1⋯k3−1k3+1.k+13−1k+13+1
=2k2+k+13k(k+1).k+13−1k+13+1
=2k2+k+13k(k+1).k+1−1k+12+k+1+1k+1+1k+12−k+1+1
=2k2+k+13k(k+1).kk+12+k+1+1k+1+1k2+2k+1−k+1+1
=2k2+k+13k(k+1).kk+12+k+1+1k+1+1k2+k+1
=23k+1.k+12+k+1+1k+1+1
=2k+12+k+1+13k+1k+1+1.
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 ∈ ℕ*.