Giải bài 44 trang 122 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao

Chứng minh rằng

\({{1.2}^{2}}+{{2.3}^{2}}+...+\left( n-1 \right){{n}^{2}}=\dfrac{n\left( {{n}^{2}}-1 \right)\left( 3n+2 \right)}{12}\)  (1)

Với mọi số nguyên \(n \ge 2\)

 

 

Lời giải:

Với \(n=2\), ta có: \({{1.2}^{2}}=4=\dfrac{2.\left( 4-1 \right)\left( 6+2 \right)}{12}\) nên (1) đúng.

Giả sử (1) đúng với \(n=k\), tức là: \({{1.2}^{2}}+{{2.3}^{2}}+...+\left( k-1 \right){{k}^{2}}=\dfrac{k\left( {{k}^{2}}-1 \right)\left( 3k+2 \right)}{12} \)

Ta chứng minh (1) cũng đúng với \(n=k+1\), thật vậy ta có:

\(\begin{aligned} & {{1.2}^{2}}+{{2.3}^{2}}+...+\left( k-1 \right){{k}^{2}}+k{{\left( k+1 \right)}^{2}} \\ & =\dfrac{k\left( {{k}^{2}}-1 \right)\left( 3k+2 \right)}{12}+k{{\left( k+1 \right)}^{2}} \\ & =\dfrac{k\left( k+1 \right)\left( k-1 \right)\left( 3k+2 \right)+12k{{\left( k+1 \right)}^{2}}}{12} \\ & =\dfrac{k\left( k+1 \right)\left[ \left( k-1 \right)\left( 3k+2 \right)+12\left( k+1 \right) \right]}{12} \\ & =\dfrac{k\left( k+1 \right)\left( 3{{k}^{2}}+11k+10 \right)}{12} \\ & =\dfrac{k\left( k+1 \right)\left( k+2 \right)\left( 3k+5 \right)}{12} \\ & =\dfrac{\left( k+1 \right)\left( {{k}^{2}}+2k \right)\left( 3k+5 \right)}{12} \\ & =\dfrac{\left( k+1 \right)\left[ {{\left( k+1 \right)}^{2}}-1 \right]\left[ 3\left( k+1 \right)+2 \right]}{12} \\ \end{aligned} \)

Vậy (1) đúng với \( n=k+1\), hay là (1) đúng với mọi n nguyên dương.

 

Tham khảo lời giải các bài tập Câu hỏi và bài tập ôn tập chương 3 khác Giải bài 44 trang 122 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Chứng minh... Giải bài 45 trang 123 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho dãy số (\(u_n\)) xác... Giải bài 46 trang 123 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho dãy số (\(u_n\)) và... Giải bài 47 trang 123 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Trong các dãy số dưới... Giải bài 48 trang 123 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Hãy chọn những khẳng... Giải bài 49 trang 124 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho dãy hình... Giải bài 50 trang 124 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho dãy số (\(u_n\)) xác... Giải bài 51 trang 124 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Tìm hiểu tiền công... Giải bài 52 trang 125 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Mỗi khẳng định sau... Giải bài 53 trang 125 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho dãy số (\(u_n\)) xác... Giải bài 54 trang 125 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho dãy số (\(u_n\)) xác... Giải bài 55 trang 125 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho dãy số (\(u_n\)) xác... Giải bài 56 trang 125 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho cấp số... Giải bài 57 trang 125 - SGK Đại số và Giải tích lớp 11 nâng cao Cho cấp số nhân...
Câu hỏi và bài tập ôn tập chương 3
Giải bài tập SGK Toán 11 (Nâng cao)
+ Mở rộng xem đầy đủ