Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho A = 1 +3 +3^2 +3^3 +… +3^2023. Chứng minh: A chia hết cho 4, A chia hết cho 5

i tin nhắn
A= 1 +3 +3^2 +3^3 +… +3^2023 Chứng minh: A chia hết cho 4; A chia hết cho 5
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
102
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh \( A = 1 + 3 + 3^2 + 3^3 + \ldots + 3^{2023} \) chia hết cho 4 và 5, ta sẽ sử dụng hai yếu tố:

1. **Tổng của cấp số nhân**
2. **Sử dụng tính chất chia hết**

### Tính A

\( A \) là một tổng của cấp số nhân với công bội là 3. Tổng cấp số nhân có công thức tính như sau:
\[
A = \frac{a(1 - r^n)}{1 - r}
\]
Trong đó:
- \( a \) là số hạng đầu (ở đây là 1)
- \( r \) là công bội (ở đây là 3)
- \( n \) là số hạng (ở đây là 2024, do bắt đầu từ 0)

Áp dụng vào công thức ta có:
\[
A = \frac{1(1 - 3^{2024})}{1 - 3} = \frac{1 - 3^{2024}}{-2} = \frac{3^{2024} - 1}{2}
\]

### Chứng minh A chia hết cho 4

Để chứng minh \( A \) chia hết cho 4, cần xét \( 3^{2024} - 1 \):
- Sử dụng định lý đồng dư,
- Ta sẽ chứng minh \( 3^{2024} \equiv 1 \mod 4 \):

Do \( 3 \equiv -1 \mod 4 \), nên:
\[
3^{2024} \equiv (-1)^{2024} \equiv 1 \mod 4
\]
Vậy:
\[
3^{2024} - 1 \equiv 1 - 1 \equiv 0 \mod 4
\]
Điều này chứng tỏ \( 3^{2024} - 1 \) chia hết cho 4. Vậy \( \frac{3^{2024} - 1}{2} \equiv 0 \mod 4 \), tức là \( A \) chia hết cho 4.

### Chứng minh A chia hết cho 5

Tiếp theo, để chứng minh \( A \) chia hết cho 5, ta sẽ xét \( 3^{2024} - 1 \) mod 5:
- Ta có \( 3 \equiv 3 \mod 5 \), tính \( 3^{2024} \mod 5 \):
- Theo định lý Fermat:
\[
a^{p-1} \equiv 1 \mod p
\]
Với \( p = 5 \), ta có:
\[
3^{4} \equiv 1 \mod 5
\]
Vì \( 2024 = 4 \times 506 \), nên
\[
3^{2024} \equiv (3^{4})^{506} \equiv 1^{506} \equiv 1 \mod 5
\]
Vậy:
\[
3^{2024} - 1 \equiv 1 - 1 \equiv 0 \mod 5
\]

Như vậy, \( 3^{2024} - 1 \) chia hết cho 5, suy ra \( \frac{3^{2024} - 1}{2} \equiv 0 \mod 5 \), tức là \( A \) chia hết cho 5.

### Kết luận

Từ những phân tích trên, ta đã chứng minh được rằng \( A \) chia hết cho 4 và 5.
0
0
+5đ tặng
đây ạ

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
0
0
Minh Thiên Nguyễn
19/10 08:36:00
+4đ tặng
Chào bn đây là đáp án,

A=1+3+32+33+…+32023A=1+3+32+33+…+3^2023

A=(1+3)+3^2⋅(1+3)+…+3^2023⋅(1+3)

A=4+3^2⋅4+…3^2023

A=4(1+3^2+…+3^2023)

Vì 4⋮4

→ 4(1+32+…+32022)⋮4

=>A⋮4

 

A=1+3+3^2+3^3+…+3^2023

A=(1+3+3^2+3^3)+3^4(1+3+3^2+3^3)+…+3^2023⋅(1+3+3^2+3^3)

A=40+3⋅40+3^4⋅40+…+3^2023⋅40

A=40⋅(1+3^4+…+3^2023)

Vì 40⋮5

→40⋅(1+3^4+…+3^2023)⋮5

=> A⋮5

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
×