Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

S=3+2^2-2^3+2^4-.....-2^99+2^100

s=3+2^2-2^3+2^4-.....-2^99+2^100
3 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
70
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
To evaluate the expression

\[
S = 3 + 2^2 - 2^3 + 2^4 - 2^5 + \ldots - 2^{99} + 2^{100},
\]

we can first rewrite \( S \) for clarity:

\[
S = 3 + \sum_{n=2}^{100} (-1)^{n} 2^n.
\]

Notice that the terms \(2^2, -2^3, 2^4, -2^5, \ldots, -2^{99}, 2^{100}\) can be grouped in pairs. Each pair \( (2^n - 2^{n+1}) \) will alternate in sign depending on whether \( n \) is even or odd.

To rewrite this, we can consider the following:

### Step 1: Pairing the Terms
We notice that:

\[
2^2 - 2^3 = 2^2(1 - 2) = -2^2,
\]
\[
2^4 - 2^5 = 2^4(1 - 2) = -2^4,
\]
\[
2^6 - 2^7 = 2^6(1 - 2) = -2^6,
\]
and so forth until \( 2^{98} - 2^{99} = 2^{98}(1 - 2) = -2^{98}.
\]

Thus, we can sum these pairs:

\[
S = 3 + (-2^2 - 2^4 - 2^6 - \ldots - 2^{98}) + 2^{100}.
\]

### Step 2: Summing the Series
The summation \( - (2^2 + 2^4 + 2^6 + \ldots + 2^{98}) \) is a geometric series with the first term \( 2^2 \) and a common ratio of \( 2^2 = 4 \). The number of terms in this series is \( 49 \) (it runs from \( 2 \) to \( 98 \) by increments of \( 2 \)).

We can calculate the sum of the geometric series as follows:

\[
\text{Sum} = a \frac{r^n - 1}{r - 1},
\]
where \( a = 2^2 = 4 \), \( r = 4 \), and \( n = 49 \).

So,

\[
\text{Sum} = 4 \frac{4^{49} - 1}{4 - 1} = \frac{4^{50} - 4}{3}.
\]

### Step 3: Putting it All Together
Now we have:

\[
S = 3 - \left( \frac{4^{50} - 4}{3} \right) + 2^{100}.
\]

We also note that \(2^{100} = 4^{50}\). Therefore:

\[
S = 3 - \left( \frac{4^{50} - 4}{3} \right) + 4^{50} = 3 + \frac{4}{3} + \frac{4^{50} \cdot 3 - 4^{50}}{3} = 3 + \frac{4}{3} + \frac{2 \cdot 4^{50}}{3}.
\]

### Final Calculation
Using common denominator, we get:

\[
S = \frac{9}{3} + \frac{4}{3} + \frac{2 \cdot 4^{50}}{3} = \frac{13 + 2 \cdot 4^{50}}{3}.
\]

Thus, the final answer is

\[
\boxed{\frac{13 + 2 \cdot 4^{50}}{3}}.
\]
2
0
Khánh
02/08 11:52:47
+5đ tặng

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 nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
3
0
dieu thu
02/08 11:53:37
+4đ tặng
dieu thu
chấm điểm nhé
0
0
HiHi
02/08 12:31:03
+3đ tặng
Ta có :
S=3+22−23+24−...−299+2100
=>2A=6+23−24+25−....−2100+2101
=>2A+A=2101+6+3
=>3A=2^101+9

=>A=2^101+9/3

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 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
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×