Chương III : Phân số

Nguyễn Minh Anh

Cho K =\(\dfrac{4}{3}+\dfrac{13}{3^2}+\dfrac{22}{3^3}+......+\dfrac{904}{3^{101}}\)

CMR K<\(\dfrac{17}{4}\)

Nguyễn Việt Lâm
19 tháng 2 2019 lúc 18:12

\(K=\dfrac{9-5}{3}+\dfrac{2.9-5}{3^2}+\dfrac{3.9-5}{3^3}+...+\dfrac{101.9-5}{3^{101}}\)

\(K=\dfrac{9}{3}+\dfrac{2.9}{3^2}+\dfrac{3.9}{3^3}+...+\dfrac{101.9}{3^{101}}-5\left(\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^3}+...+\dfrac{1}{3^{101}}\right)\)

\(K=9\left(\dfrac{1}{3}+\dfrac{2}{3^2}+\dfrac{3}{3^3}+...+\dfrac{101}{3^{101}}\right)-5\left(\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^3}+...+\dfrac{1}{3^{101}}\right)\)

\(K=9A-5B\)

Xét \(A=\dfrac{1}{3}+\dfrac{2}{3^2}+\dfrac{3}{3^3}+...+\dfrac{101}{3^{101}}\) (1)

\(\Rightarrow\dfrac{1}{3}A=\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{2}{3^3}+\dfrac{3}{3^4}+...+\dfrac{100}{3^{101}}+\dfrac{101}{3^{102}}\) (2)

Trừ vế với vế (1) cho (2):

\(\dfrac{2}{3}A=\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^3}+...+\dfrac{1}{3^{101}}-\dfrac{101}{3^{102}}=B-\dfrac{101}{3^{102}}\)

\(\Rightarrow A=\dfrac{3}{2}\left(B-\dfrac{101}{3^{102}}\right)\Rightarrow K=\dfrac{27}{2}\left(B-\dfrac{101}{3^{102}}\right)-5B\)

\(\Rightarrow K=\dfrac{17}{2}B-\dfrac{27}{2}.\dfrac{101}{3^{102}}\)

Xét \(B=\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^3}+...+\dfrac{1}{3^{101}}\)

\(\Rightarrow3B=1+\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}+...+\dfrac{1}{3^{90}}+\dfrac{1}{3^{100}}\)

\(\Rightarrow3B-1+\dfrac{1}{3^{101}}=\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^3}+...+\dfrac{1}{3^{101}}=B\)

\(\Rightarrow2B=1-\dfrac{1}{3^{101}}\Rightarrow B=\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{3^{101}}\)

\(\Rightarrow K=\dfrac{17}{2}\left(\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{3^{101}}\right)-\dfrac{27}{2}.\dfrac{101}{3^{102}}\)

\(\Rightarrow K=\dfrac{17}{4}-\dfrac{1}{3^{101}}\left(\dfrac{17}{4}+\dfrac{27.101}{6}\right)< \dfrac{17}{4}\) (đpcm)

Bình luận (1)

Các câu hỏi tương tự
Cherry Vương
Xem chi tiết
Minh Anh Đặng Thị
Xem chi tiết
Cherry Vương
Xem chi tiết
Nguyễn Vũ Hoàng
Xem chi tiết
Lâm Đức Khoa
Xem chi tiết
Vương Linh Đan
Xem chi tiết
Nguyễn Trịnh Diệu Linh
Xem chi tiết
Vũ Thị Thanh Thủy
Xem chi tiết
Ruby
Xem chi tiết