Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Chứng minh rằng: \( B = -\frac{1}{3^{4}} + \frac{1}{3^{2}} + \frac{1}{3^{3}} + \ldots + \frac{1}{3^{2020}} + \frac{1}{3^{2021}} < \frac{1}{2} . \)

----- Nội dung ảnh -----
Chứng minh rằng: \( B = -\frac{1}{3^{4}} + \frac{1}{3^{2}} + \frac{1}{3^{3}} + \ldots + \frac{1}{3^{2020}} + \frac{1}{3^{2021}} < \frac{1}{2} . \)
1 trả lời
Hỏi chi tiết
8
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Ta có biểu thức:

\[
B = -\frac{1}{3^4} + \frac{1}{3^2} + \frac{1}{3^3} + \ldots + \frac{1}{3^{2020}} + \frac{1}{3^{2021}}.
\]

Chúng ta có thể nhóm các số hạng để tính tổng:

\[
B = -\frac{1}{3^4} + \sum_{n=2}^{2021} \frac{1}{3^n}.
\]

Biểu thức tổng phần sẽ là một tổng của cấp số nhân:

\[
S = \sum_{n=2}^{2021} \frac{1}{3^n}.
\]

Để tính tổng này, ta sử dụng công thức tổng cấp số nhân. Tổng của một cấp số nhân từ \(a\) đến \(b\) có công thức:

\[
S = a \frac{1 - r^{n}}{1 - r}
\]

Ở đây:

- \(a = \frac{1}{3^2} = \frac{1}{9}\)
- \(r = \frac{1}{3}\)
- Số hạng từ 2 đến 2021 có \(2021 - 2 + 1 = 2020\) số hạng.

Vậy tổng sẽ là:

\[
S = \frac{1/9 \cdot (1 - (1/3)^{2020})}{1 - 1/3} = \frac{\frac{1}{9} \cdot (1 - (1/3)^{2020})}{\frac{2}{3}} = \frac{1}{6} \cdot (1 - (1/3)^{2020}).
\]

Chúng ta có \(S\) khoảng bằng \(\frac{1}{6}\) vì \((1/3)^{2020}\) rất nhỏ.

Bây giờ tính \(B\):

\[
B = -\frac{1}{3^4} + \frac{1}{6} (1 - (1/3)^{2020}),
\]

với \(-\frac{1}{3^4} = -\frac{1}{81}\).

Vậy:

\[
B \approx -\frac{1}{81} + \frac{1}{6}.
\]

Chuyển về cùng mẫu:

\[
\frac{1}{6} = \frac{13.5}{81},
\]

Vậy hiện tại có:

\[
B \approx \frac{13.5}{81} - \frac{1}{81} = \frac{12.5}{81}.
\]

Tính giá trị:

\[
\frac{12.5}{81} < \frac{1}{2} \approx 0.5,
\]

bởi vì \( \frac{12.5}{81} \approx 0.1543\) vẫn nhỏ hơn 0.5.

Vì vậy, ta có thể kết luận rằng:

\[
B < \frac{1}{2}.
\]

Đáp án là:
\[
\boxed{B < \frac{1}{2}}.
\]
1
0
dieu thu
hôm qua
+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

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

Học ngoại ngữ với Flashcard

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