----- Nội dung ảnh ----- Bài 4. (0,5 điểm) Chứng minh rằng: \[ A = \frac{1}{5} + \frac{1}{5^2} + \frac{1}{5^3} + \ldots + \frac{1}{5^{2023}} + \frac{1}{5^{2024}} < \frac{1}{4} \]
0 Xem trả lời
18 Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để chứng minh rằng \( A = \frac{1}{5} + \frac{1}{5^2} + \frac{1}{5^3} + \ldots + \frac{1}{5^{2023}} + \frac{1}{5^{2024}} < \frac{1}{4} \), chúng ta có thể sử dụng công thức tổng của một dãy số hình học. ### Bước 1: Tổng của dãy số hình học Dãy số \( A \) là một dãy số hình học với: - Phép nhân: \( r = \frac{1}{5} \) - Số hạng đầu: \( a = \frac{1}{5} \) - Số hạng cuối: \( n = 2024 \) Công thức tổng của một dãy số hình học là: \[ S_n = a \frac{1 - r^n}{1 - r} \] Áp dụng vào trường hợp của chúng ta: \[ A = \frac{1/5 (1 - (1/5)^{2024})}{1 - 1/5} = \frac{1/5 (1 - (1/5)^{2024})}{4/5} \] ### Bước 2: Đơn giản hóa Đơn giản biểu thức: \[ A = \frac{1 - (1/5)^{2024}}{4} \] ### Bước 3: So sánh với \(\frac{1}{4}\) Ta cần chứng minh rằng: \[ \frac{1 - (1/5)^{2024}}{4} < \frac{1}{4} \] Điều này tương đương với việc chứng minh: \[ 1 - (1/5)^{2024} < 1 \] Rõ ràng, điều này là đúng vì \((1/5)^{2024}\) là một số dương rất nhỏ. ### Kết luận Vậy ta có: \[ A < \frac{1}{4} \] Như vậy, điều cần chứng minh đã được chứng minh, và ta có: \[ A < \frac{1}{4} \]