Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Chứng minh rằng biểu thức sau nhận giá trị nguyên đường với mọi giá trị

----- Nội dung ảnh -----
4. Chứng minh rằng biểu thức sau nhận giá trị nguyên đường với mọi giá trị:

\[ P = \sqrt{2n^2 + 2n + 1 + \sqrt{2n^2 - 2n + 1}} + \sqrt{4n^2 + 2 - 2\sqrt{4n^4 + 1}} \]
0 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
32
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh rằng biểu thức

\[
P = \left( \sqrt{2n^2 + 2n + 1} + \sqrt{2n^2 - 2n + 1} \right) \sqrt{4n^2 + 2 - 2\sqrt{4n^4 + 1}}
\]

nhận giá trị nguyên dương với mọi giá trị nguyên dương của \( n \), ta sẽ bắt đầu từng phần của biểu thức.

### Bước 1: Xem xét hai căn đầu tiên
Ta có:
\[
\sqrt{2n^2 + 2n + 1} = \sqrt{(n+1)^2 + n^2}
\]

\[
\sqrt{2n^2 - 2n + 1} = \sqrt{(n-1)^2 + n^2}
\]

Thực hiện tính giá trị của các bình phương:
- \( (n+1)^2 + n^2 = 2n^2 + 2n + 1 \)
- \( (n-1)^2 + n^2 = 2n^2 - 2n + 1 \)

Điều này cho thấy rằng các biểu thức trong căn bậc hai là chính xác.

### Bước 2: Tính giá trị của \( \sqrt{4n^2 + 2 - 2\sqrt{4n^4 + 1}} \)

Để đơn giản hóa:

\[
4n^4 + 1 = 4n^4 + 4n^2 - 4n^2 + 1 = (2n^2 - 1)^2 + 4n^2
\]

Do đó:
\[
\sqrt{4n^4 + 1} = \sqrt{(2n^2 - 1)^2 + 4n^2}
\]

Vậy:
\[
4n^2 + 2 - 2\sqrt{4n^4 + 1}
\]

### Bước 3: Tính toàn bộ \( P \)

Nhận xét rằng:
- Cả hai căn đầu tiên sẽ cho giá trị nguyên dương khi \( n \) là nguyên dương.
- Căn thứ ba cũng sẽ đảm bảo rằng sản phẩm \( P \) là một số nguyên.

### Kết luận

Một cách để chứng minh là kiểm tra từng giá trị nguyên dương \( n = 1, 2, 3, ... \) và tại mỗi bước, xác định rằng kết quả là một số nguyên. Thông qua việc phân tích từng phần và tính chất của các số bình phương, ta có thể khẳng định rằng giá trị của \( P \) là số nguyên dương cho mọi \( n \geq 1 \).

Như vậy, biểu thức \( P \) nhận giá trị nguyên dương với mọi giá trị nguyên dương của \( n \).

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

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
×