Cho số nguyên dương n. Chứng minh rằng 1 + $\frac{1}{n^{2}}$ + $\frac{1}{(n+1)^{2}}$ là bình phương của một số hữu tỉ 25/09/2021 Bởi Liliana Cho số nguyên dương n. Chứng minh rằng 1 + $\frac{1}{n^{2}}$ + $\frac{1}{(n+1)^{2}}$ là bình phương của một số hữu tỉ
Giải thích các bước giải: $\begin{array}{l}A = 1 + \dfrac{1}{{{n^2}}} + \dfrac{1}{{{{\left( {n + 1} \right)}^2}}}\\ = \dfrac{{{{\left( {n + 1} \right)}^2}{n^2} + {{\left( {n + 1} \right)}^2} + {n^2}}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\ = \dfrac{{{{\left( {{n^2} + n} \right)}^2} + 2{n^2} + 2n + 1}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\ = \dfrac{{{{\left( {{n^2} + 1} \right)}^2} + 2\left( {{n^2} + n} \right) + 1}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\ = \dfrac{{{{\left( {{n^2} + n + 1} \right)}^2}}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\ = {\left( {\dfrac{{{n^2} + n + 1}}{{n\left( {n + 1} \right)}}} \right)^2}\\ = {\left( {\dfrac{{{n^2} + n + 1}}{{{n^2} + n}}} \right)^2}\end{array}$ Mà $n \in N* \Rightarrow \dfrac{{{n^2} + n + 1}}{{{n^2} + n}} \in Q$ $\to A$ là bình phương của một số hữu tỉ. Bình luận
Giải thích các bước giải:
$\begin{array}{l}
A = 1 + \dfrac{1}{{{n^2}}} + \dfrac{1}{{{{\left( {n + 1} \right)}^2}}}\\
= \dfrac{{{{\left( {n + 1} \right)}^2}{n^2} + {{\left( {n + 1} \right)}^2} + {n^2}}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\
= \dfrac{{{{\left( {{n^2} + n} \right)}^2} + 2{n^2} + 2n + 1}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\
= \dfrac{{{{\left( {{n^2} + 1} \right)}^2} + 2\left( {{n^2} + n} \right) + 1}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\
= \dfrac{{{{\left( {{n^2} + n + 1} \right)}^2}}}{{{{\left( {n\left( {n + 1} \right)} \right)}^2}}}\\
= {\left( {\dfrac{{{n^2} + n + 1}}{{n\left( {n + 1} \right)}}} \right)^2}\\
= {\left( {\dfrac{{{n^2} + n + 1}}{{{n^2} + n}}} \right)^2}
\end{array}$
Mà $n \in N* \Rightarrow \dfrac{{{n^2} + n + 1}}{{{n^2} + n}} \in Q$
$\to A$ là bình phương của một số hữu tỉ.