Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Chứng minh: A = 3 + 3^2 + 3^3 + 3^4 +... + 3^204 chia hết cho 26

Bài 6. C/minh:
a) A = 3+3^2+3^3+3^4+... +3^204 chia hết cho 26
b) B = 3^28-27^9-9^13 chia hết cho 45
c) C = 5^n+2 + 3^n+2- 3^n - 5^n chia hết cho 24 (n thuộc N*)
2 trả lời
Hỏi chi tiết
24
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh các kết quả trong bài tập của bạn, chúng ta sẽ giải quyết từng phần một.

### Phần a: Chứng minh A chia hết cho 26
Ta có:
\[
A = 3 + 3^2 + 3^3 + \ldots + 3^{204}
\]
A là một cấp số nhân với số hạng đầu là \( a = 3 \) và công bội là \( q = 3 \) với số hạng cuối là \( 3^{204} \).

Công thức tổng của cấp số nhân là:
\[
S_n = a \frac{q^n - 1}{q - 1}
\]
Trong trường hợp của chúng ta:
- Số hạng đầu: \( a = 3 \)
- Công bội: \( q = 3 \)
- Số hạng cuối: có số hạng \( 3^{204} \) là số hạng thứ 204, nên n = 204.

Thay vào công thức:
\[
A = 3 \frac{3^{204} - 1}{3 - 1} = \frac{3(3^{204} - 1)}{2}
\]

**Chứng minh A chia hết cho 26:**
Ta cần chứng minh \( \frac{3(3^{204} - 1)}{2} \) chia hết cho 26 hay
\[
3(3^{204} - 1) \text{ chia hết cho } 52.
\]

Giả sử \( 3^{204} - 1 \text{ phải chia hết cho } 52\).

**Ta phân tích \( 3^{204} \mod 52 \):**
Ta áp dụng định lý Fermat. Theo định lý Fermat, vì 3 và 52 là coprime, chúng ta có:
- \( 3^{\phi(52)} \equiv 1 \mod 52 \)
Trong đó \( \phi(52) = 52 \left(1 - \frac{1}{4}\right)\left(1 - \frac{1}{13}\right) = 52 \left(\frac{3}{4}\right)\left(\frac{12}{13}\right) = 36. \)

Nên \( 3^{36} \equiv 1 \mod 52 \).

Một quan trọng là \( 204 \mod 36 = 24 \). Nên:
\[
3^{204} \mod 52 \equiv 3^{24} \mod 52.
\]
Giờ tính \( 3^{24} \mod 52 \):
- \( 3^1 \equiv 3 \mod 52 \)
- \( 3^2 \equiv 9 \mod 52 \)
- \( 3^3 \equiv 27 \mod 52 \)
- \( 3^4 \equiv 81 \equiv 29 \mod 52 \)
- \( 3^5 \equiv 87 \equiv 35 \mod 52 \)
- \( 3^6 \equiv 105 \equiv 1 \mod 52 \)

Do đó, \( 3^{12} \equiv 1 \) và \( 3^{24} \equiv 1 \).
Vậy \( 3^{204} - 1 \equiv 0 \mod 52 \).

### Tổng kết Phần a:
Vậy \( 3(3^{204} - 1) \equiv 0 \mod 52 \) nghĩa là \( 3(3^{204} - 1)/2 \) chia hết cho 26. Ta đã chứng minh xong phần a.

---

### Phần b: Chứng minh B chia hết cho 45
Ta có:
\[
B = 3^{28} - 27^9 - 9^{13}
\]
Ghi lại \( 27^9 = (3^3)^9 = 3^{27} \) và \( 9^{13} = (3^2)^{13} = 3^{26} \).
Vậy:
\[
B = 3^{28} - 3^{27} - 3^{26}
\]
Ta nhóm lại:
\[
B = 3^{26}(3^2 - 3 - 1) = 3^{26}(9 - 3 - 1) = 3^{26} \cdot 5.
\]
Vậy \( B \) chia hết cho 3 và 5, do đó \( B \) chia hết cho 15.

**Thêm chú ý:**
\( 45 = 3^2 \cdot 5 \), ta cần chứng minh \( B \) chia hết cho \( 9 \).
Vì \( B = 3^{26} \cdot 5 \), trong \( 3^{26} \) có ít nhất 9, nên \( B \) chia hết cho 9.

### Tổng kết Phần b:
Vậy \( B \) chia hết cho 45.

---

### Phần c: Chứng minh C chia hết cho 24
Ta có:
\[
C = 5^{n + 2} + 3^{n + 2} - 3^n - 5^n.
\]

Ta có thể nhóm:
\[
C = (5^{n + 2} - 5^n) + (3^{n + 2} - 3^n)
\]
\[
= 5^n(5^2 - 1) + 3^n(3^2 - 1) = 5^n(24) + 3^n(8).
\]

Rõ ràng \( C \) chia hết cho 8 từ \( 3^n(8) \) và chia hết cho 24 vì \( 5^n(24) \).

### Tổng kết Phần c:
Vậy \( C \) chia hết cho 24.

---

Kết luận, chúng ta đã chứng minh được tất cả các yêu cầu trong bài tập.
2
0
Ngoc Trinh
31/07 08:48:25
a,
b,
c,Có : 5^n+2 + 3^n+2 - 3^n - 5^n

 = (5^n+2 - 5^n)+(3^n+2 - 3^n)

 = 5^n.(5^2-1)+3^n-1.(3^3-3) ( vì n thuộc N sao nên n-1 > 0 )

 = 5^n.24 + 3^n-1.24

 = 24.(5^n+3^n-1) chia hết cho 24

=> ĐPCM

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng ký tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
2
0
Hưng
31/07 08:48:48
câu c nhá

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Câu hỏi Toán học Lớp 7 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo