Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Tính tổng s=1/2+2/2^2+3/2^3+4/2^4+....+100/2^100

tính tổng s=1/2+2/2^2+3/2^3+4/2^4+....+100/2^100
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
58
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để tính tổng \( S = \sum_{n=1}^{100} \frac{n}{2^n} \), chúng ta sẽ sử dụng một phương pháp có thể làm đơn giản hóa tính toán.

Đầu tiên, chúng ta biết rằng tổng \( T = \sum_{n=1}^{\infty} \frac{n}{x^n} \) có thể được tính bằng công thức:

\[
T = \frac{x}{(x-1)^2}, \quad \text{với } |x| > 1
\]

Chúng ta sẽ biến đổi tổng \( S \) cho đến khi không còn phần tử nào lớn hơn \( 100 \):

1. **Tính tổng vô hạn**:
Đặt \( x = 2 \), ta có:
\[
T = \sum_{n=1}^{\infty} \frac{n}{2^n} = \frac{2}{(2-1)^2} = 2
\]

2. **Tính tổng từ \( n = 101 \) đến vô cùng**:
Ta cần ước lượng phần tổng từ \( n = 101 \) trở đi:
\[
S_{101} = \sum_{n=101}^{\infty} \frac{n}{2^n}
\]
Để tính \( S_{101} \), chúng ta có thể biến đổi như sau:
\[
S_{101} = \sum_{n=1}^{\infty} \frac{n}{2^n} - \sum_{n=1}^{100} \frac{n}{2^n} = T - S
\]
Nhưng chúng ta vẫn cần tính \( \sum_{n=101}^{\infty} \frac{n}{2^n} \) chi tiết hơn.

Tính tổng \( \sum_{n=101}^{\infty} \frac{n}{2^n} \):
Ta dựa vào công thức:
\[
S = \sum_{n=101}^{\infty} n x^n = x \frac{d}{dx} \left( \sum_{n=0}^{\infty} x^n \right)
\]

Tổng từ 101 trở đi là:
\[
\sum_{n=101}^{\infty} \frac{n}{2^n} = \frac{101}{2^{101}} + \frac{102}{2^{102}} + \dots
\]

Phân rã lại:
\[
= \sum_{n=1}^{\infty} \frac{n}{2^{n + 100}} = \frac{1}{2^{100}} \sum_{m=1}^{\infty} \frac{m}{2^m}
\]
Từ thử nghiệm cho đến vô hạn:
\[
= \frac{1}{2^{100}} \cdot 2 = \frac{2}{2^{100}} = \frac{1}{2^{99}}
\]

3. **Giải hệ phương trình**:
Áp dụng vào:
\[
S = T - S_{101} \implies S = 2 - \frac{1}{2^{99}}
\]

Kết quả cuối cùng và tổng cộng:
\[
S = 2 - \frac{1}{2^{99}} \approx 2
\]
Tóm lại, tổng \( S \) có giá trị gần \( 2 \), và phần dư \( \frac{1}{2^{99}} \) rất nhỏ so với 2.
3
0
Ancolie
05/12/2024 22:01:39
+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
1
0
Vũ Hưng
06/12/2024 12:40:59
+4đ tặng
S = 1/2 + 2/2^2 + 3/2^3 + .........+ 100/2^100
2S = 1 + 2/2 + 3/2^2 + ...............+ 100/2^99
2S - S = 1 + 1/2 + 1/2^2 + 1/2^3 +.....+ 1/2^99 - 100/2^100
S = (1-1/2^100)/(1-1/2) - 100/2^100
S =2(2^100 - 1)/2^100 - 100/2^100
S = ( 2^101 - 102)/2^100

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
Gửi câu hỏi
×