Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho A = 5^1 + 5^2 + 5^3 + ... + 5^20. Chứng tỏ rằng: A chia hết cho 5; 6 và 13

----- Nội dung ảnh -----
Bài 1: Cho A = 5^1 + 5^2 + 5^3 + ... + 5^20
Chứng to: rằng: A = 5^1; A = 6; A = 13

Bài 2: Cho B = 1 + 3^1 + 3^2 + ... + 3^n
Chứng to: B = 40

Bài 3: Cho C = 1 + 4^2 + ... + 6^n
Chứng to: C = 21
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
28
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
To prove that \( A = 5^1 + 5^2 + 5^3 + \ldots + 5^{20} \) is divisible by 5, 6, and 13, we can use the properties of geometric series and modular arithmetic.

### Step 1: Calculate \( A \)

The sum \( A \) is a geometric series, which can be calculated using the formula for the sum of a geometric progression:

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

where
- \( a = 5^1 = 5 \),
- \( r = 5 \),
- \( n = 20 \).

Now, applying the formula:

\[
A = 5 \frac{5^{20} - 1}{5 - 1} = 5 \frac{5^{20} - 1}{4}
\]

### Step 2: Check divisibility by 5

Clearly, since \( A = 5 \cdot \frac{5^{20} - 1}{4} \), \( A \) is divisible by 5.

### Step 3: Check divisibility by 6

To check divisibility by 6, we need to show that \( A \) is divisible by both 2 and 3.

1. **Divisibility by 2**:
- Since \( 5^{20} \) is odd, \( 5^{20} - 1 \) is even. Therefore, \( \frac{5^{20} - 1}{4} \) is an integer, and hence \( A \) is even. So, \( A \) is divisible by 2.

2. **Divisibility by 3**:
- We can calculate \( A \mod 3 \):
- \( 5 \equiv 2 \mod 3 \), so \( 5^k \equiv 2^k \mod 3 \).
- Therefore:
\[
A \mod 3 = 2^1 + 2^2 + 2^3 + \ldots + 2^{20}
\]
- The sum of a geometric series gives:
\[
= 2 \frac{2^{20} - 1}{2 - 1} = 2(2^{20} - 1)
\]
- Since \( 2^{20} \equiv 1 \mod 3 \), we have:
\[
2(1 - 1) \equiv 0 \mod 3
\]
- Thus, \( A \) is divisible by 3.

Since \( A \) is divisible by both 2 and 3, it is also divisible by 6.

### Step 4: Check divisibility by 13

Now we check \( A \mod 13 \):

1. We find that \( 5^1, 5^2, ..., 5^{12} \) can help us with finding a repeating cycle:
- Calculate powers of 5 mod 13:
- \( 5^1 \equiv 5 \)
- \( 5^2 \equiv 12 \)
- \( 5^3 \equiv 8 \)
- \( 5^4 \equiv 1 \) (this means the cycle repeats every 4)

Since the cycle is \( 5, 12, 8, 1 \):

To find \( A \):
- Collect terms from cycles:
- For 17 terms, we can find complete cycles:

\[
5 + 12 + 8 + 1 = 26 \equiv 0 \mod 13
\]
Repeating this for the 20 terms results in:

\[
5^1 + 5^2 + 5^3 + 5^4 + 5^1 + 5^2 + 5^3 + 5^4 + 5^1 + 5^2 + 5^3 + 5^4 + 5^1 + 5^2 + 5^3 \equiv 0 \mod 13
\]

Thus, \( A \) is divisible by 13.

### Conclusion

In conclusion, we have shown that \( A \) is divisible by 5, 6, and 13. Therefore, \( A \) satisfies the required conditions.
1
1
Clinh
30/09 22:17:49
+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
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×