Докажем данное равенство методом математической индукции.
База индукции n=1n = 1n=1:
При n = 1 левая часть равенства равна 12 = 2, а правая часть равена 11+11+11+11+21+21+2/3 = 12*3/3 = 2.Таким образом, база индукции верна.
Предположение:
Пусть формула верна для некоторого n = k:
12 + 23 + ... + kk+1k+1k+1 = kk+1k+1k+1k+2k+2k+2/3
Индукционный переход:
Докажем для n = k + 1:
12 + 23 + ... + kk+1k+1k+1 + k+1k+1k+1k+2k+2k+2 = k+1k+1k+1k+2k+2k+2k+3k+3k+3/3
Распишем левую часть:
12 + 23 + ... + kk+1k+1k+1 + k+1k+1k+1k+2k+2k+2 = kk+1k+1k+1k+2k+2k+2/3 + k+1k+1k+1k+2k+2k+2 = k(k+1)(k+2)+3(k+1)(k+2)k(k+1)(k+2) + 3(k+1)(k+2)k(k+1)(k+2)+3(k+1)(k+2)/3= (k+1)(k+2)(k)+(k+1)(k+2)(k+1)(k+2)(k) + (k+1)(k+2)(k+1)(k+2)(k)+(k+1)(k+2)/3= k+1k+1k+1k+2k+2k+2k+3k+3k+3/3
Таким образом, при n = k + 1 формула также верна.
Исходное равенство доказано.
Докажем данное равенство методом математической индукции.
База индукции n=1n = 1n=1:
При n = 1 левая часть равенства равна 12 = 2, а правая часть равена 11+11+11+11+21+21+2/3 = 12*3/3 = 2.
Таким образом, база индукции верна.
Предположение:
Пусть формула верна для некоторого n = k:
12 + 23 + ... + kk+1k+1k+1 = kk+1k+1k+1k+2k+2k+2/3
Индукционный переход:
Докажем для n = k + 1:
12 + 23 + ... + kk+1k+1k+1 + k+1k+1k+1k+2k+2k+2 = k+1k+1k+1k+2k+2k+2k+3k+3k+3/3
Распишем левую часть:
12 + 23 + ... + kk+1k+1k+1 + k+1k+1k+1k+2k+2k+2 = kk+1k+1k+1k+2k+2k+2/3 + k+1k+1k+1k+2k+2k+2 = k(k+1)(k+2)+3(k+1)(k+2)k(k+1)(k+2) + 3(k+1)(k+2)k(k+1)(k+2)+3(k+1)(k+2)/3
= (k+1)(k+2)(k)+(k+1)(k+2)(k+1)(k+2)(k) + (k+1)(k+2)(k+1)(k+2)(k)+(k+1)(k+2)/3
= k+1k+1k+1k+2k+2k+2k+3k+3k+3/3
Таким образом, при n = k + 1 формула также верна.
Исходное равенство доказано.