Ta thấy mỗi số hạng của tổng trên là tích của hai số tự nhên liên tiếp, khi đó:
Gọi a1 = 1.2 → 3a1 = 1.2.3 → 3a1 = 1.2.3 - 0.1.2
a2 = 2.3 → 3a2 = 2.3.3 → 3a2 = 2.3.4 - 1.2.3
a3 = 3.4 → 3a3 = 3.3.4 → 3a3 = 3.4.5 - 2.3.4
an-1 = (n - 1)n → 3an-1 =3(n - 1)n → 3an-1 = (n - 1)n(n + 1) - (n - 2)(n - 1)n
an = n(n + 1) → 3an = 3n(n + 1) → 3an = n(n + 1)(n + 2) - (n - 1)n(n + 1)
Cộng từng vế của các đẳng thức trên ta có:
3(a1 + a2 + … + an) = n(n + 1)(n + 2)
Ta có: 3n (n+1) = n(n+1) (n+2) − (n−1) n(n+1)
Ap dụng vào bài toán ta được
A=1.2+2.3+...+n(n+1)
⇒3A=1.2.3+2.3.3+...+n(n+1).3
=1.2.3−0.1.2+2.3.4−1.2.3+...+n(n+1)(n+2)−(n−1)n(n+1)
= n (n+1) (n+2)
=>A = \(\frac{n\left(n+1\right)\left(n+2\right)}{3}\)
Ta có
3A = 1.2.3 + 2.3.3 + … + n(n + 1).3 = 1.2.(3 - 0) + 2.3.(3 - 1) + … + n(n + 1)[(n - 2) - (n - 1)] = 1.2.3 - 1.2.0 + 2.3.3 - 1.2.3 + … + n(n + 1)(n + 2) - (n - 1)n(n + 1) = n(n + 1)(n + 2)
* Tổng quát hoá ta có:
k(k + 1)(k + 2) - (k - 1)k(k + 1) = 3k(k + 1). Trong đó k = 1; 2; 3; …
Ta dễ dàng chứng minh công thức trên như sau:
k(k + 1)(k + 2) - (k - 1)k(k + 1) = k(k + 1)[(k + 2) - (k - 1)] = 3k(k + 1)
Bài 1:
\(A=1.2+2.3+3.4+...+n.\left(n+1\right)\)
\(\Rightarrow3A=1.2.3+2.3.4+3.4.3+...+3n.\left(n+1\right)\)
\(=1.2.3+2.3.\left(4-1\right)+3.4.\left(5-2\right)+...+n.\left(n+1\right).\left[\left(n+2\right)-\left(n-1\right)\right]\)
\(=1.2.3+2.3.4-1.2.3+3.4.5-2.3.4+...+n.\left(n+1\right).\left(n+2\right)-\left(n-1\right)n.\left(n+1\right)\)
\(=n.\left(n+1\right).\left(n+2\right)\)
\(\Rightarrow A=\frac{n.\left(n+1\right).\left(n+2\right)}{3}\)
Vậy \(A=\frac{n.\left(n+1\right).\left(n+2\right)}{3}.\)
Chúc bạn học tốt!