Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài

Chứng minh rằng \(S=\frac{1}{2}+\frac{1}{2^2}+\frac{1}{2^3}+...+\frac{1}{2^{20}}< 1\)

Linh Linh
21 tháng 4 2019 lúc 13:02

\(S=\frac{1}{2}+\frac{1}{2^2}+\frac{1}{2^3}+...+\frac{1}{2^{20}}\)

\(\Rightarrow2S=1+\frac{1}{2^2}+\frac{1}{2^3}+...+\frac{1}{2^{19}}\)

\(\Rightarrow2S-S=\left(1+\frac{1}{2^2}+...+\frac{1}{2^{19}}\right)-\left(\frac{1}{2}+\frac{1}{2^2}+...+\frac{1}{2^{20}}\right)\)

\(S=1-\frac{2}{2^{20}}\)

\(\Rightarrow S< 1\left(đpcm\right)\)

Ta có :\(S=\frac{1}{2}+\frac{1}{2^2}+\frac{1}{2^3}+...+\frac{1}{2^{20}}\)

\(S=\frac{1\cdot2^{19}}{2\cdot2^{19}}+\frac{1\cdot2^{18}}{2^2\cdot2^{18}}+\frac{1\cdot2^{17}}{2^3\cdot2^{17}}+...+\frac{1\cdot2}{2^{19}\cdot2}+\frac{1}{2^{20}}\)

\(S=\frac{2^{19}}{2^{20}}+\frac{2^{18}}{2^{20}}+\frac{2^{17}}{2^{20}}+...+\frac{2}{2^{20}}+\frac{1}{2^{20}}\)

\(S=\frac{2^{19}+2^{18}+2^{17}+...+2^1+1}{2^{20}}\)

\(S=\frac{2^0+2^1+2^2+...+2^{19}}{2^{20}}\)

Xét: Gọi \(N=2^0+2^1+2^2+...+2^{19}\)

\(2\cdot N=2^1\cdot2^2\cdot2^3\cdot...\cdot2^{20}\)

\(2\cdot N-N=\left(2^1+2^2+2^3+...+2^{20}\right)-\left(2^0+2^1+2^2+...+2^{19}\right)\)

\(N=2^{20}-2^0\)

Thay N vào S, ta có :

\(S=\frac{2^{20}-2^0}{2^{20}}\)

\(S=\frac{2^{20}}{2^{20}}-\frac{1}{2^{20}}\)

\(S=1-\frac{1}{2^{20}}\)

Vì \(1-\frac{1}{2^{20}}< 1\Rightarrow S< 1\left(Đpcm\right).\)

Vậy : \(S< 1.\)


Các câu hỏi tương tự
Nguyễn Đăng Diện
Xem chi tiết
Mun ss Chảnh ss
Xem chi tiết
Quỳnh Nhi Nguyễn Thuỷ
Xem chi tiết
Lee Vincent
Xem chi tiết
Thanh Tùng DZ
Xem chi tiết
Nhi Ngọc
Xem chi tiết
Five centimeters per sec...
Xem chi tiết
Đỗ Yến Nhi
Xem chi tiết
Trần Đức Huy
Xem chi tiết