Đặt
\(A_k=1+2+3+....+k=\frac{k\left(k+1\right)}{2}\)
\(A_{k-1}=1+2+3+....+\left(k-1\right)=\frac{k\left(k-1\right)}{2}\)
Ta có:
\(A_k^2-A_{k-1}^2=\frac{k^2\left(k+1\right)^2}{2}-\frac{\left(k-1\right)^2k^2}{2}=\frac{k^2}{2}\left(k^2+2k+1-k^2+2k-1\right)=k^3\)
Khi đó:
\(1^3=A_1^2\)
\(2^3=A_2^2-A_1^2\)
\(...........\)
\(n^3=A_n^2-A_{n-1}^2\)
Khi đó:
\(1^3+2^3+3^3+...+n^3=A_n^3=\left[\frac{n\left(n+1\right)}{2}\right]^2\)
\(\Rightarrow\sqrt{1^3+2^3+......+n^3}=\frac{n\left(n+1\right)}{2}\)
=> ĐPCM
Cách khác:
Ta sẽ đi chứng minh \(1^3+2^3+3^3+....+n^3=\left[\frac{n\left(n+1\right)}{2}\right]^2\)
Với n=1 thì mệnh đề trên đúng
Giả sử mệnh đề trên đúng với n=k ta sẽ chứng minh mệnh đề đúng với n=k+1
Ta có:
\(A_k=1^3+2^3+3^3+.....+k^3=\left[\frac{k\left(k+1\right)}{2}\right]^2\)
Ta cần chứng minh:
\(A_{k+1}=1^3+2^3+3^3+.....+\left(k+1\right)^3=\left[\frac{\left(k+1\right)\left(k+2\right)}{2}\right]^2\)
Thật vậy !
\(A_{k+1}=1^3+2^3+3^3+.....+\left(k+1\right)^3\)
\(=\left[\frac{k\left(k+1\right)}{2}\right]^2+\left(k+1\right)^3\)
\(=\frac{k^2\left(k+1\right)^2}{4}+\left(k+1\right)^3\)
\(=\left(k+1\right)^2\left(\frac{k^2}{4}+k+1\right)\)
\(=\left[\frac{\left(k+1\right)\left(k+2\right)}{2}\right]^2\)
Theo nguyên lý quy nạp ta có điều phải chứng minh.
