Я не понимаю как решить задачку. Нужна помощь: Как доказать, что 7*7^2n + 2*4^n при n - натуральном всегда делиться на 3?

4 Мар 2020 в 19:46
127 +1
0
Ответы
1

Для доказательства того, что выражение 7⋅72n+2⋅4n7 \cdot 7^{2n} + 2 \cdot 4^n772n+24n всегда делится на 3 при nnn - натуральном числе, можно воспользоваться методом математической индукции.

База индукции:
При n=1n = 1n=1:
7⋅72⋅1+2⋅41=7⋅49+2⋅4=343+8=3517 \cdot 7^{2 \cdot 1} + 2 \cdot 4^1 = 7 \cdot 49 + 2 \cdot 4 = 343 + 8 = 3517721+241=749+24=343+8=351.

351 делится на 3.

Предположение индукции:
Предположим, что для произвольного натурального числа k, 7⋅72k+2⋅4k7 \cdot 7^{2k} + 2 \cdot 4^k772k+24k делится на 3.

Индукционный переход:
Докажем, что выражение также делится на 3 при n=k+1n = k+1n=k+1:

7⋅72(k+1)+2⋅4k+1=7⋅72k+2+2⋅4⋅4k=7⋅72k⋅49+8⋅4k7 \cdot 7^{2(k+1)} + 2 \cdot 4^{k+1} = 7 \cdot 7^{2k+2} + 2 \cdot 4 \cdot 4^k = 7 \cdot 7^{2k} \cdot 49 + 8 \cdot 4^k772(k+1)+24k+1=772k+2+244k=772k49+84k.

Так как по предположению индукции 7⋅72k+2⋅4k7 \cdot 7^{2k} + 2 \cdot 4^k772k+24k делится на 3, то можно записать:

7⋅72k+2⋅4k=3m7 \cdot 7^{2k} + 2 \cdot 4^k = 3m772k+24k=3m, где m - целое число.

Тогда выражение можно переписать:

7⋅72k⋅49+8⋅4k=3⋅49m+3⋅2⋅4k=3(49m+2⋅4k)7 \cdot 7^{2k} \cdot 49 + 8 \cdot 4^k = 3 \cdot 49m + 3 \cdot 2 \cdot 4^k = 3(49m + 2 \cdot 4^k)772k49+84k=349m+324k=3(49m+24k).

Таким образом, получаем, что выражение при n=k+1n = k+1n=k+1 делится на 3.

Таким образом, мы доказали, что выражение 7⋅72n+2⋅4n7 \cdot 7^{2n} + 2 \cdot 4^n772n+24n всегда делится на 3 при nnn - натуральном числе.

18 Апр 2024 в 16:32
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир