tính
a)A=-12+22-32+42-...-992+1002
b) B=12-22+32-42+...-20042+20052
c) C=(2-1)(24-1)(28+1)(216+1)(232+1)-264
Quảng cáo
5 câu trả lời 61
a) Tính $A = -1^2 + 2^2 - 3^2 + 4^2 - \dots - 99^2 + 100^2$
Đáp án: $A = 5050$
Các bước tính:
Nhóm các hạng tử thành từng cặp hai một:
Áp dụng hằng đẳng thức hiệu hai bình phương $a^2 - b^2 = (a-b)(a+b)$ để khai triển từng ngoặc:
$2^2 - 1^2 = (2-1)(2+1) = 1 \times 3 = 3$
$4^2 - 3^2 = (4-3)(4+3) = 1 \times 7 = 7$
$100^2 - 99^2 = (100-99)(100+99) = 1 \times 199 = 199$
Thay vào biểu thức, ta được một cấp số cộng:
Tính tổng cấp số cộng với số số hạng là $50$:
b) Tính $B = 1^2 - 2^2 + 3^2 - 4^2 + \dots - 2004^2 + 2005^2$
Đáp án: $B = 2011015$
Các bước tính:
Giữ nguyên hạng tử đầu tiên, nhóm các hạng tử còn lại thành từng cặp:
Áp dụng hằng đẳng thức hiệu hai bình phương để khai triển các ngoặc:
Đây là một cấp số cộng có số hạng đầu là $1$, số hạng cuối là $4009$ và khoảng cách (công sai) là $4$.
Tính số số hạng $n$:
Sử dụng công thức tính tổng cấp số cộng:
c) Tính $C = (2-1)(2^4-1)(2^8+1)(2^{16}+1)(2^{32}+1)-2^{64}$
Lưu ý: Các số $24, 28, 216, 232, 264$ trong đề bài của bạn viết liền nên được hiểu là các lũy thừa $2^4, 2^8, 2^{16}, 2^{32}, 2^{64}$. Đồng thời, để bài toán tuân theo quy luật hiệu hai bình phương liên tiếp, ngoặc thứ hai chính xác phải là $(2^4+1)$ thay vì $(2^4-1)$. Dưới đây là lời giải dựa trên đề bài đã chuẩn hóa.
Đề bài chuẩn hóa: $C = (2-1)(2+1)(2^2+1)(2^4+1)(2^8+1)(2^{16}+1)(2^{32}+1)-2^{64}$
Đáp án: $C = -1$
Các bước tính:
Nhân nhân tử đầu tiên với $(2+1)$ để tạo hằng đẳng thức và nhân liên tiếp:
$(2-1)(2+1) = 2^2 - 1$
$(2^2-1)(2^2+1) = 2^4 - 1$
$(2^4-1)(2^4+1) = 2^8 - 1$
$(2^8-1)(2^8+1) = 2^{16} - 1$
$(2^{16}-1)(2^{16}+1) = 2^{32} - 1$
$(2^{32}-1)(2^{32}+1) = 2^{64} - 1$
Thay kết quả thu gọn vào biểu thức ban đầu:
a) Tính A=−12+22−32+42−⋯−992+1002
Đáp án: A=5050
Các bước tính:
Nhóm các hạng tử thành từng cặp hai một:
A
Áp dụng hằng đẳng thức hiệu hai bình phương a2−b2=(a−b)(a+b) để khai triển từng ngoặc:
22−12=(2−1)(2+1)=1×3=3
42−32=(4−3)(4+3)=1×7=7
1002−992=(100−99)(100+99)=1×199=199
Thay vào biểu thức, ta được một cấp số cộng:
A
Tính tổng cấp số cộng với số số hạng là 50:
A
b) Tính B=12−22+32−42+⋯−20042+20052
Đáp án: B=2011015
Các bước tính:
Giữ nguyên hạng tử đầu tiên, nhóm các hạng tử còn lại thành từng cặp:
B
Áp dụng hằng đẳng thức hiệu hai bình phương để khai triển các ngoặc:
B
B
Đây là một cấp số cộng có số hạng đầu là 1, số hạng cuối là 4009 và khoảng cách (công sai) là 4.
Tính số số hạng n:
n
Sử dụng công thức tính tổng cấp số cộng:
B
c) Tính C=(2−1)(24−1)(28+1)(216+1)(232+1)−264
Lưu ý: Các số 24,28,216,232,264 trong đề bài của bạn viết liền nên được hiểu là các lũy thừa 24,28,216,232,264. Đồng thời, để bài toán tuân theo quy luật hiệu hai bình phương liên tiếp, ngoặc thứ hai chính xác phải là (24+1) thay vì (24−1). Dưới đây là lời giải dựa trên đề bài đã chuẩn hóa.
Đề bài chuẩn hóa: C=(2−1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)(216+1)(232+1)−264
Đáp án: C=−1
Các bước tính:
Nhân nhân tử đầu tiên với (2+1) để tạo hằng đẳng thức và nhân liên tiếp:
(2−1)(2+1)=22−1
(22−1)(22+1)=24−1
(24−1)(24+1)=28−1
(28−1)(28+1)=216−1
(216−1)(216+1)=232−1
(232−1)(232+1)=264−1
Thay kết quả thu gọn vào biểu thức ban đầu:
C
$\color{red}{\mathcal{leducthienphuoc}}$
Để tính các biểu thức này một cách đơn giản, ta áp dụng hằng đẳng thức hiệu hai bình phương: $a^2 - b^2 = (a - b)(a + b)$.
a) Tính $A = -1^2 + 2^2 - 3^2 + 4^2 - ... - 99^2 + 100^2$
Nhóm các số hạng thành từng cặp:
$A = (2^2 - 1^2) + (4^2 - 3^2) + ... + (100^2 - 99^2)$
Áp dụng hằng đẳng thức $a^2 - b^2 = (a - b)(a + b)$:
$A = (2 - 1)(2 + 1) + (4 - 3)(4 + 3) + ... + (100 - 99)(100 + 99)$
$A = 1 \cdot (1 + 2) + 1 \cdot (3 + 4) + ... + 1 \cdot (99 + 100)$
$A = 1 + 2 + 3 + 4 + ... + 99 + 100$$
Áp dụng công thức tính tổng chuỗi hạt:
$A = \frac{100 \cdot (100 + 1)}{2} = 50 \cdot 101 = 5050$
b) Tính $B = 1^2 - 2^2 + 3^2 - 4^2 + ... - 2004^2 + 2005^2$
Tách số hạng cuối $2005^2$ ra ngoài và nhóm các cặp còn lại:
$B = 1^2 + (3^2 - 2^2) + (5^2 - 4^2) + ... + (2005^2 - 2004^2)$
$B = 1 + (3 - 2)(3 + 2) + (5 - 4)(5 + 4) + ... + (2005 - 2004)(2005 + 2004)$
$B = 1 + (2 + 3) + (4 + 5) + ... + (2004 + 2005)$
$B = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + ... + 2004 + 2005$
Áp dụng công thức tính tổng từ $1$ đến $2005$:
$B = \frac{2005 \cdot (2005 + 1)}{2} = \frac{2005 \cdot 2006}{2} = 2005 \cdot 1003 = 2011015$
c) Tính $C = (2 - 1)(2^4 - 1)(2^8 + 1)(2^{16} + 1)(2^{32} + 1) - 2^{64}$
(Lưu ý: Biểu thức gốc $(2^4-1)$ ở thừa số thứ 2 thường trong các dạng toán này là $(2^4+1)$, do $(2-1)(2+1) = 2^2-1$, tiếp tục nhân gấp đôi số mũ).
Trường hợp chuẩn của bài toán gốc: $C = (2 + 1)(2^2 + 1)(2^4 + 1)(2^8 + 1)(2^{16} + 1)(2^{32} + 1) - 2^{64}$
Nhan cả hai bên với $(2 - 1) = 1$:
$$C = (2 - 1)(2 + 1)(2^2 + 1)(2^4 + 1)(2^8 + 1)(2^{16} + 1)(2^{32} + 1) - 2^{64}$$
Áp dụng liên tiếp hằng đẳng thức $(a-b)(a+b) = a^2 - b^2$:
$(2 - 1)(2 + 1) = 2^2 - 1$
$(2^2 - 1)(2^2 + 1) = 2^4 - 1$
$(2^4 - 1)(2^4 + 1) = 2^8 - 1$
$(2^8 - 1)(2^8 + 1) = 2^{16} - 1$
$(2^{16} - 1)(2^{16} + 1) = 2^{32} - 1$
$(2^{32} - 1)(2^{32} + 1) = 2^{64} - 1$
Thay vào biểu thức:
$C = (2^{64} - 1) - 2^{64} = -1$
Chúng ta sẽ giải từng phần a), b), c) theo từng bước rõ ràng.
---
### a) Tính tổng:
\[
A = -1^2 + 2^2 - 3^2 + 4^2 - \cdots - 99^2 + 100^2
\]
**Bước 1:** Viết lại tổng theo dấu:
- Các số lẻ có dấu âm: \(-1^2, -3^2, -5^2, \ldots, -99^2\)
- Các số chẵn có dấu dương: \(+2^2, +4^2, +6^2, \ldots, +100^2\)
**Bước 2:** Tách tổng thành tổng các số chẵn và tổng các số lẻ:
\[
A = (2^2 + 4^2 + \cdots + 100^2) - (1^2 + 3^2 + \cdots + 99^2)
\]
**Bước 3:** Tính tổng bình phương các số chẵn từ 2 đến 100:
Số lượng số chẵn từ 2 đến 100 là \(50\) số (vì \(100/2=50\)).
Công thức tổng bình phương số chẵn:
\[
\sum_{k=1}^{n} (2k)^2 = 4 \sum_{k=1}^n k^2 = 4 \cdot \frac{n(n+1)(2n+1)}{6}
\]
Với \(n=50\):
\[
\sum_{k=1}^{50} (2k)^2 = 4 \cdot \frac{50 \cdot 51 \cdot 101}{6}
\]
Tính:
- \(50 \cdot 51 = 2550\)
- \(2550 \cdot 101 = 257550\)
- \(\frac{257550}{6} = 42925\)
- Nhân 4: \(4 \times 42925 = 171700\)
Vậy:
\[
\sum_{k=1}^{50} (2k)^2 = 171700
\]
**Bước 4:** Tính tổng bình phương các số lẻ từ 1 đến 99:
Số lượng số lẻ từ 1 đến 99 là 50 số (vì \( (99+1)/2 = 50 \)).
Công thức tổng bình phương số lẻ:
\[
\sum_{k=1}^n (2k-1)^2 = \frac{n(2n+1)(2n-1)}{3}
\]
Với \(n=50\):
\[
\sum_{k=1}^{50} (2k-1)^2 = \frac{50 \cdot 101 \cdot 99}{3}
\]
Tính:
- \(50 \cdot 101 = 5050\)
- \(5050 \cdot 99 = 499950\)
- Chia 3: \(\frac{499950}{3} = 166650\)
**Bước 5:** Tính tổng \(A\):
\[
A = 171700 - 166650 = 5050
\]
---
### b) Tính tổng:
\[
B = 1^2 - 2^2 + 3^2 - 4^2 + \cdots - 2004^2 + 2005^2
\]
**Bước 1:** Nhận xét dấu:
- Số lẻ có dấu dương: \(1^2, 3^2, 5^2, \ldots, 2005^2\)
- Số chẵn có dấu âm: \(2^2, 4^2, 6^2, \ldots, 2004^2\)
**Bước 2:** Tách tổng:
\[
B = (1^2 + 3^2 + \cdots + 2005^2) - (2^2 + 4^2 + \cdots + 2004^2)
\]
**Bước 3:** Tính số lượng số lẻ và số chẵn:
- Số lẻ từ 1 đến 2005: \(\frac{2005 + 1}{2} = 1003\)
- Số chẵn từ 2 đến 2004: \(\frac{2004}{2} = 1002\)
**Bước 4:** Tính tổng bình phương số lẻ:
\[
\sum_{k=1}^{1003} (2k-1)^2 = \frac{1003 \cdot (2 \cdot 1003 + 1) \cdot (2 \cdot 1003 - 1)}{3}
\]
Tính các số:
- \(2 \cdot 1003 + 1 = 2007\)
- \(2 \cdot 1003 - 1 = 2005\)
Vậy:
\[
\sum_{k=1}^{1003} (2k-1)^2 = \frac{1003 \cdot 2007 \cdot 2005}{3}
\]
**Bước 5:** Tính tổng bình phương số chẵn:
\[
\sum_{k=1}^{1002} (2k)^2 = 4 \sum_{k=1}^{1002} k^2 = 4 \cdot \frac{1002 \cdot 1003 \cdot 2005}{6}
\]
Tính:
- \(\sum_{k=1}^{1002} k^2 = \frac{1002 \cdot 1003 \cdot 2005}{6}\)
Nhân 4:
\[
4 \cdot \frac{1002 \cdot 1003 \cdot 2005}{6} = \frac{2 \cdot 1002 \cdot 1003 \cdot 2005}{3}
\]
**Bước 6:** Tính \(B\):
\[
B = \frac{1003 \cdot 2007 \cdot 2005}{3} - \frac{2 \cdot 1002 \cdot 1003 \cdot 2005}{3} = \frac{1003 \cdot 2005}{3} (2007 - 2 \cdot 1002)
\]
Tính trong ngoặc:
\[
2007 - 2 \cdot 1002 = 2007 - 2004 = 3
\]
Vậy:
\[
B = \frac{1003 \cdot 2005}{3} \times 3 = 1003 \cdot 2005
\]
Tính:
\[
1003 \times 2005 = 1003 \times (2000 + 5) = 1003 \times 2000 + 1003 \times 5 = 2,006,000 + 5,015 = 2,011,015
\]
---
### c) Tính biểu thức:
\[
C = (2^1 - 1)(2^4 - 1)(2^8 + 1)(2^{16} + 1)(2^{32} + 1) - 2^{64}
\]
**Bước 1:** Nhận xét:
Biểu thức này liên quan đến các số Fermat và công thức phân tích \(2^{64} - 1\).
Công thức phân tích:
\[
2^{64} - 1 = (2^1 - 1)(2^1 + 1)(2^2 + 1)(2^4 + 1)(2^8 + 1)(2^{16} + 1)(2^{32} + 1)
\]
Ở đây, ta có:
\[
(2^1 - 1)(2^4 - 1)(2^8 + 1)(2^{16} + 1)(2^{32} + 1)
\]
Chú ý rằng:
\[
2^4 - 1 = (2^2 - 1)(2^2 + 1) = (3)(5)
\]
Và \(2^1 + 1 = 3\) cũng xuất hiện trong phân tích \(2^{64} - 1\).
**Bước 2:** Thử tính từng phần:
- \(2^1 - 1 = 2 - 1 = 1\)
- \(2^4 - 1 = 16 - 1 = 15\)
- \(2^8 + 1 = 256 + 1 = 257\)
- \(2^{16} + 1 = 65536 + 1 = 65537\)
- \(2^{32} + 1 = 4294967296 + 1 = 4294967297\)
**Bước 3:** Tính tích:
\[
P = 1 \times 15 \times 257 \times 65537 \times 4294967297
\]
**Bước 4:** Nhận xét:
- \(15 = 3 \times 5\
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
7851 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
7057
