Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

1) Cho biểu thức 4=3+32 +3 3*+...+3101 +3102 Chứng tỏ rằng: A chia hết cho 12 và 13

Cho biểu thức 4=3+32 +3 3*+...+3101 +3102
Chúng tỏ rằng: A chia hết cho 12 và 13
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
32
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh rằng \( A = 3 + 3^2 + 3^3 + \ldots + 3^{101} + 3^{102} \) chia hết cho 12 và 13, ta có thể làm như sau:

### Bước 1: Tính tổng \( A \)

Biểu thức \( A \) là một cấp số nhân. Tổng của cấp số nhân có công bội \( r \) và \( n \) số hạng được tính bằng công thức:

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

Trong đó:
- \( a \) là số hạng đầu.
- \( r \) là công bội.
- \( n \) là số hạng (cần chú ý rằng \( n \) ở đây là số hạng đếm được).

Ở đây:
- \( a = 3 \)
- \( r = 3 \)
- Số hạng cuối là \( 3^{102} \), nên số hạng tổng cộng là \( 102 - 1 + 1 = 102 \).

Do đó,

\[
A = 3 \frac{3^{102} - 1}{3 - 1} = \frac{3^{103} - 3}{2}
\]

### Bước 2: Kiểm tra tính chia hết cho 12

Để \( A \) chia hết cho 12, ta cần \( 3^{103} - 3 \) chia hết cho 24 (vì \( 12 \times 2 = 24 \)).

**Xét \( 3^{103} \mod 8 \)**:
- Ta có \( 3^2 \equiv 1 \mod 8 \) nên \( 3^{103} = (3^2)^{51} \cdot 3 \equiv 1^{51} \cdot 3 \equiv 3 \mod 8 \).
- Vậy \( 3^{103} - 3 \equiv 3 - 3 = 0 \mod 8 \).

**Xét \( 3^{103} \mod 3 \)**:
- Rõ ràng, \( 3^{103} - 3 \equiv 0 \mod 3 \).

Vì \( 3^{103} - 3 \) chia hết cho 8 và 3 nên \( 3^{103} - 3 \) chia hết cho \( 24 \).

### Bước 3: Kiểm tra tính chia hết cho 13

Ta sẽ sử dụng định lý Fermat:

\[
3^{12} \equiv 1 \mod 13
\]

Do đó, \( 3^{103} = 3^{12 \cdot 8 + 7} \equiv (3^{12})^8 \cdot 3^7 \equiv 1^8 \cdot 3^7 \mod 13 \).

Tính \( 3^7 \mod 13 \):
- \( 3^1 \equiv 3 \)
- \( 3^2 \equiv 9 \)
- \( 3^3 \equiv 27 \equiv 1 \)
- \( 3^4 \equiv 3 \)
- \( 3^5 \equiv 9 \)
- \( 3^6 \equiv 1 \)
- \( 3^7 \equiv 3 \)

Vậy \( 3^{103} \equiv 3^7 \equiv 3 \mod 13 \) và do đó \( 3^{103} - 3 \equiv 0 \mod 13 \).

### Kết luận

Ta đã chứng minh rằng \( A = \frac{3^{103} - 3}{2} \) chia hết cho 12 và 13. Do đó, \( A \) chia hết cho \( 12 \) và \( 13 \).
1
0
Kẹo Ngọt
02/01 14:29:05

Để chứng minh A chia hết cho 12, ta cần chứng minh A chia hết cho cả 3 và 4.

  • A chia hết cho 3: Điều này hiển nhiên đúng vì tất cả các số hạng của A đều chia hết cho 3.
  • A chia hết cho 4: Ta nhóm A thành các nhóm, mỗi nhóm có 2 số hạng: A = (3 + 3²) + (3³ + 3⁴) + ... + (3¹⁰¹ + 3¹⁰²) A = 3(1 + 3) + 3³(1 + 3) + ... + 3¹⁰¹(1 + 3) A = 4(3 + 3³ + ... + 3¹⁰¹) Vì 4 chia hết cho 4 nên A chia hết cho 4.

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
Đặng Hải
02/01 14:49:33
+4đ tặng
A=3+3^2+................+3^102(có 102 số hạng)
A=(3+3^2)+(3^3+3^4)+...........+.(3^101+3^102) (có 51 cặp)
A=12+3^2(3+3^2)+............+3^100(3+3^2)
A=12 + 3^2.12+..............+3^100.12
A=12(1+3^2+3^4+..........+3^100) chia hết cho 12
Vậy A chia hết cho 12
Lại có A=3+3^2+................+3^102(có 102 số hạng)
A=(3+3^2+3^3)+(3^4+3^5+3^6)+................+(3^100+3^101+3^102)(có 34 cặp)
A=39+3^3(3+3^2+3^3)+................+3^99(3+3^2+3^3)
A=39+ 3^3.39+.................+3^99.39
A=39.(1+3^3+3^6+.............+3^99) chia hết cho 13 (vì 39 chia hết cho 13)
vậy A chia hết cho 13
Đặng Hải
chấm điểm và like cho mik vs ak

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
×