Назад
Задача

Найти сумму

13 + 33 + 53 + ... + (2n - 1)3.

Решение

Индукцией поmлегко доказать, что13+ 23+ 33+ ... +m3=$\left(\vphantom{\frac{m(m+1)}{2}}\right.$${\frac{m(m+1)}{2}}$$\left.\vphantom{\frac{m(m+1)}{2}}\right)^{2}_{}$. Действительно, база индукции очевидна, поэтому нужно лишь проверить равенство

$\displaystyle {\frac{m^2(m+1)^2}{2}}$ + (m + 1)3 = $\displaystyle {\frac{(m+1)^2(m+2)^2}{2}}$.

После сокращения наm+ 1 и умножения на 4 получаем очевидное равенствоm2+ 4(m+ 1) = (m+ 2)2.

Таким образом,13+ 23+ 33+ ... + (2n- 1)3+ (2n)3=$\left(\vphantom{\frac{2n(2n+1)}{2}}\right.$${\frac{2n(2n+1)}{2}}$$\left.\vphantom{\frac{2n(2n+1)}{2}}\right)$, т.е.13+ 33+ 53+ ... + (2n- 1)3+ 23(13+ 23+ ... +n3) =$\left(\vphantom{\frac{2n(2n+1)}{2}}\right.$${\frac{2n(2n+1)}{2}}$$\left.\vphantom{\frac{2n(2n+1)}{2}}\right)^{2}{}$. Преобразуем последнее равенство, воспользовавшись тем, что13+ 23+ ... +n3=$\left(\vphantom{\frac{n(n+1)}{2}}\right.$${\frac{n(n+1)}{2}}$$\left.\vphantom{\frac{n(n+1)}{2}}\right)^{2}{}$. В результате получим13+ 33+ 53+ ... + (2n- 1)3=n2(2n2- 1).

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет