Тема . Тождественные преобразования

Телескопические ряды: группировка и свёртка слагаемых/множителей

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела тождественные преобразования
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#82698

Упростите выражение (в ответе не должно быть многоточия и знаков суммирования):

(      2)(    3  6) (   9   18)    (    3n   2⋅3n)
1 +3+ 3  ⋅1+ 3 + 3 ⋅ 1+ 3 +3   ⋅...⋅1 +3  + 3
Подсказки к задаче

Подсказка 1

Заметим, что 1 + 3 + 3² = 1 + 3 * 1 + 3². Это очень похоже на одну формулу сокращенного умножения. Может, попробовать ее применить?

Подсказка 2

Вспомним формулу (a - b)(a² + ab + b²) = a³ + b³. Начнем с первой скобки. Для нее a = 3, b = 1. Умножим и разделим наше выражение на (3 - 1). Тогда (3 - 1)(3² + 3 + 1) = 3³ + 1³. А можно ли как-то приспособить полученное для следующих множителей?

Показать ответ и решение

Вспомним формулу сокращенного умножения:

 3   3        2      2
a  − b = (a − b)(a + ab+b )

Умножим и разделим наше выражение на 2= (3− 1)

       2     3  6     9   18       3n   2⋅3n   3−-1       2    3   6       3n  2⋅3n
(1+3 +3 )(1+ 3 + 3)(1 +3 + 3 )...(1+ 3 + 3   )=  2  (1+ 3+ 3)(1+3 + 3 )...(1+ 3  + 3  )

По формуле, приведённой выше, имеем

3− 1                         n     n   1                      n    n
-2--(1 +3+ 32)(1+ 33+36)...(1+33 + 32⋅3 )= 2(33− 1)(1+ 33 +36)...(1+33 + 32⋅3 )

Заметим, что каждую следующую тоже можно будет свернуть. Например, после второго применения формулы получится

1 (33− 1)(1+ 33 +36)...(1 +33n + 32⋅3n)= 1(39− 1)(1+ 39 +318)...(1+ 33n +32⋅3n)
2                                2

Аналогичным образом свернем все скобки и получим

(1+ 3+ 32)(1+33+ 36)(1+ 39 +318)...(1+ 33n +32⋅3n)= 1(33n+1 − 1)
                                            2
Ответ:

 1 (33n+1 − 1)
2

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!