Доказательство кратности выражения 7^n + 13^n
Математика

Можете ли вы доказать, что для каждого натурального значения n выражение 7^n+13^n-2 является кратным?

Можете ли вы доказать, что для каждого натурального значения n выражение 7^n+13^n-2 является кратным?
Верные ответы (1):
  • Yastrebka
    Yastrebka
    69
    Показать ответ
    Содержание: Доказательство кратности выражения 7^n + 13^n - 2

    Инструкция:
    Для доказательства кратности выражения 7^n + 13^n - 2 для каждого натурального значения n, мы можем воспользоваться методом математической индукции.

    1. *Шаг базы:*
    Для n=1, мы имеем 7^1 + 13^1 - 2 = 7 + 13 - 2 = 18, что является кратным числу 9, так как 18 = 2 * 9. Таким образом, выражение верно для n=1.

    2. *Индукционное предположение:*
    Предположим, что выражение 7^k + 13^k - 2 кратно для некоторого натурального k.

    3. *Индукционный шаг:*
    Докажем, что выражение также кратно для n=k+1. Распишем это выражение:
    7^(k+1) + 13^(k+1) - 2 = 7*7^k + 13*13^k - 2 = 7*(7^k) + 13*(13^k) - 2.
    Мы можем заметить, что каждый из двух слагаемых 7*(7^k) и 13*(13^k) является кратным соответственно числам 9 и 7, так как они представлены в виде 9m и 7n для некоторых целых чисел m и n.
    Таким образом, мы можем записать:
    7*(7^k) + 13*(13^k) - 2 = 9m + 7n - 2 = 9m + 7n - 7 + 5 = 9m + 7(n-1) + 5.
    Здесь мы получили выражение, которое представлено в виде 9m + 7(n-1) + 5. Мы видим, что первые два слагаемых кратны 9, а последнее слагаемое 5 является кратным 5. Таким образом, мы можем представить выражение 9m + 7(n-1) + 5 в виде 9m" для некоторого целого числа m". То есть, выражение 7^(k+1) + 13^(k+1) - 2 кратно 9.

    Итак, мы показали, что если выражение 7^k + 13^k - 2 кратно для натурального числа k, то оно также кратно для n=k+1. Так как мы уже доказали, что это выражение является кратным при n=1, мы можем заключить, что оно является кратным для любого натурального значения n.

    Совет:
    Чтобы лучше понять метод математической индукции и его применение, рекомендуется изучить несколько дополнительных примеров и попрактиковаться в выполнении задач, используя этот метод.

    Проверочное упражнение:
    Докажите, что выражение 5^n + 2^n + 3^n кратно 10 для любого натурального значения n.
Написать свой ответ: