Violympic toán 9

MS

Gọi \(S_n=\dfrac{1}{1+\sqrt{2}}+\dfrac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{3}}+...+\dfrac{1}{\sqrt{n}+\sqrt{n+1}}\) , n là số tự nhiên >0 . Tìm tất cả giá trị của n sao cho \(n\le100\)\(S_n\) có giá trị nguyên

AH
4 tháng 8 2018 lúc 18:20

Lời giải:

\(S_n=\frac{1}{\sqrt{1}+\sqrt{2}}+\frac{1}{\sqrt{2}+\sqrt{3}}+...+\frac{1}{\sqrt{n}+\sqrt{n+1}}\)

\(=\frac{\sqrt{2}-\sqrt{1}}{(\sqrt{2}-\sqrt{1})(\sqrt{2}+\sqrt{1})}+\frac{\sqrt{3}-\sqrt{2}}{(\sqrt{3}-\sqrt{2})(\sqrt{3}+\sqrt{2})}+...+\frac{\sqrt{n+1}-\sqrt{n}}{(\sqrt{n+1}-\sqrt{n})(\sqrt{n+1}+\sqrt{n})}\)

\(=\frac{\sqrt{2}-\sqrt{1}}{2-1}+\frac{\sqrt{3}-\sqrt{2}}{3-2}+...+\frac{\sqrt{n+1}-\sqrt{n}}{(n+1)-n}\)

\(=\sqrt{2}-\sqrt{1}+\sqrt{3}-\sqrt{2}+..+\sqrt{n+1}-\sqrt{n}\)

\(=\sqrt{n+1}-1\)

Để \(S_n\in\mathbb{Z}\Rightarrow \sqrt{n+1}-1\in\mathbb{Z}\Rightarrow \sqrt{n+1}\in\mathbb{Z}\)

Đặt \(\sqrt{n+1}=t\in\mathbb{N}>1\) do \(n>0\)

\(\Rightarrow n+1=t^2\Rightarrow t^2\leq 101\) do \(n\leq 100\)

\(\Rightarrow 0< t\leq \sqrt{101}\)

\(t\in\mathbb{N}^*\Rightarrow t\in\left\{1;2;3;4;5;6;7;8;9;10\right\}\)

\(\Rightarrow n=t^2-1\in\left\{3; 8; 15; 24;35;48;63;80;99\right\}\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
TT
Xem chi tiết
BB
Xem chi tiết
TB
Xem chi tiết
HB
Xem chi tiết
KG
Xem chi tiết
VT
Xem chi tiết
DD
Xem chi tiết
NS
Xem chi tiết
HN
Xem chi tiết