Chứng minh rằng: A = n^3 + (n+1)^3 + (n+2)^3 chia hết cho 9 với mọi n thuộc ℕ

273

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Toán có đáp án (phần 77) hay nhất được biên soạn và chọn lọc giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao trong bài thi môn Toán.

Chứng minh rằng: A = n^3 + (n+1)^3 + (n+2)^3 chia hết cho 9 với mọi n thuộc ℕ

Câu 4: Chứng minh rằng: A = n+ (n+1)3 + (n+2)3 chia hết cho 9 với mọi n thuộc ℕ.

Lời giải:

Áp dụng hằng đẳng thức (a+b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 + bta có

A = n+ (n+1)3 + (n+2)3

= n+ n+ 3n+ 3n + 1 + n+ 6n+ 12n + 8

= 3n3 + 9n2 + 15n + 9

= 3(n3 + 5n) + 9(n2 + 1)

Vậy để chứng minh A chia hết cho 9 thì ta sẽ chứng minh 3(n3 + 5n) chia hết cho 9 hay n+ 5nchia hết cho 3.

Nếu n chia hết cho 3 thì hiển nhiên n3 + 5n = n(n+ 5) chia hết cho 3. Do đó A chia hết cho 9.

Giả sử n chia 3 dư 1, khi đó tồn tại một số tự nhiên k sao cho n = 3k + 1. Thay vào ta có

n3 + 5n = n(n+ 5)

= (3k + 1)[(3k + 1)2 + 5]

= (3k + 1)(9k2 + 6k + 1 + 5)

= (3k + 1)(9k2 + 6k + 6)

= (3k + 1).3.(3k2 + 2k + 2)

Vậy n3 + 5n chia hết cho 3, do đó 3(n3 + 5n) chia hết cho 9 nên A chia hết cho 9.

Với n chia 3 dư 2, tồn tại một số tự nhiên k sao cho n = 3k + 2. Thay vào ta có

n3 + 5n = n(n+ 5)

= (3k + 2)[(3k + 2)2 + 5]

= (3k + 2)(9k2 + 12k + 4 + 5)

= (3k + 2)(9k2 + 12k + 9)

= (3k + 2).3.(3k2 + 4k + 3)

Vậy n3 + 5n chia hết cho 3, do đó 3(n3 + 5n) chia hết cho 9 nên A chia hết cho 9.

Vậy trong mọi trường hợp với n, A đều chia hết cho 9.

Từ khóa :
Giải bài tập
Đánh giá

0

0 đánh giá