Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi môn Toán Lớp 6

Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi môn Toán Lớp 6

Bài toán 3 : Tính tổng A = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10

Lời giải 1 :

Nhận xét : Khoảng cách giữa 2 thừa số trong mỗi số hạng là 1. Nhân 2 vế của A với 3 lần khoảng cách này ta được :

3A = 3.(1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10)

 = 1.2.(3 - 0) + 2.3.(4 - 1) + 3.4.(5 - 2) + 4.5.(6 - 3) + 5.6.(7 - 4) + 6.7.(8 - 5) + 7.8.(9 - 6) + 8.9.(10 - 7) + 9.10.(11 - 8)

 = 1.2.3 - 1.2.3 + 2.3.4 - 2.3.4 + 3.4.5 - + 8.9.10 - 8.9.10 + 9.10.11

 = 9.10.11 = 990.

A = 990/3 = 330

Ta chú ý tới đáp số 990 = 9.10.11, trong đó 9.10 là số hạng cuối cùng của A và 11 là số tự nhiên kề sau của 10, tạo thành tích ba số tự nhiên liên tiếp. Ta cã kết quả tæng qu¸t sau :

 A = 1.2 + 2.3 + + (n - 1).n = (n - 1).n.(n + 1)/3

Lời giải khác :

Lời giải 2 :

3.A = 3.(1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10)

= 3.(0.1 + 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10)

= [1.(0 + 2) + 3.(2 + 4) + 5.(4 + 6) + 7.(6 + 8) + 9.(8 + 10)].3

 = 3.(1.1.2 + 3.3.2 + 5.5.2 + 7.7.2 +9.9.2) = (12 + 32 + 52 + 72 + 92).2.3

= (12 + 32 + 52 + 72 + 92).6 = 990 = 9.10.11

Ta chưa biết cách tính tổng bình phương các số lẻ liên tiếp bắt đầu từ 1, nhưng liên hệ với lời giải 1, ta có :

(12 + 32 + 52 + 72 + 92).6 = 9.10.11, hay

(12 + 32 + 52 + 72 + 92) = 9.10.11/6

Ta có kÕt qu¶ tổng quát :

P = 12 + 32 + 52 + 72 + + (2n + 1)2 = (2n + 1)(2n + 2)(2n + 3)/6

Bài tËp vËn dông : Tính c¸c tổng sau :

1. P = 12 + 32 + 52 + 72 + . + 992

2. Q = 112 + 132 + 152 + + 20092.

3. M = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + . + 99.100

Bài toán 3 : Cho A = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10

 C = A + 10.11. Tính giá trị của C.

Gi¶i :

 Theo cách tính A của bài toán 2, ta được kết quả là : C = 10.11.12/3

 Theo c¸ch giải 2 của bài toán 2, ta l¹i cã :

C = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10 + 10.11

 = (1.2 + 2.3) + (3.4 + 4.5) + (5.6 + 6.7) + (7.8 + 8.9) + (9.10 + 10.11)

 = 2( 1 + 3) + 4( 3 + 5) + 6( 5 + 7) + 8 ( 7 + 9) + 10( 9 + 11)

 = 2.4 + 4.8 + 6.12 + 8.16 + 10.20 = 2.2.2 + 2.4.4 + 2.6.6 + 2.8.8 + 2.10.10

 = 2.22 + 2.42 + 2.62 + 2.82 + 2.102 = 2.( 22 + 42 + 62 + 82 + 102)

VËy C = 2.(22 + 42 + 62 + 82 + 102) = 10.11.12/3 .Tõ ®ã ta cã :

 22 + 42 + 62 + 82 + 102 = 10.11.12/6

Ta lại có kết quả tổng quát lµ :

22 + 42 + 62 + + (2n)2 = 2n.(2n + 1).(2n + 2)/6

Bài tËp ¸p dông :

1. Tính tổng : 202 + 222 + + 482 + 502.

2. Cho n thuộc N*. Tính tổng :

n2 + (n + 2)2 + (n + 4)2 + + (n + 100)2.

Hướng dẫn giải : Xét hai trường hợp n chẵn và n lẻ .Bài toán có một kết quả duy nhất, không phụ thuộc vào tính chẵn lẻ của n.

3.TÝnh tæng A = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + + 999.1000

 

doc 23 trang Người đăng lananh572 Lượt xem 432Lượt tải 0 Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi môn Toán Lớp 6", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
D·y Sè ViÕt theo quy luËt
Bài to¸n 1 : TÝnh c¸c tæng sau 
A = 1 + 2 + 22 + 23 + 24 + 25 + 26 + 27 + 28 + 29 + 210
B = 1 + 3 + 32 + 33 + 34 + ... + 3100
Gi¶i :
 2A = 2 + 22 + 23 + ... + 210 + 211 . Khi ®ã : 2A – A = 211 – 1 
3B = 3 + 32 + 33 + ... + 3100 + 3101. Khi ®ã : 3B – B = 2B = 3101 – 1 .
 VËy B = 
Ta nghÜ tíi bµi to¸n tæng qu¸t lµ :
 TÝnh tæng S = 1 + a + a2 + a3 + ... + an , a ∈ Z+ , a > 1 vµ n ∈ Z+
Nh©n 2 vÕ cña S víi a ta cã aS = a + a2 + a3 + a4 + ... + an + an+1 . Råi trõ cho S ta ®­îc :
aS – S = ( a – 1)S = an+1 – 1 . VËy : 1 + a + a2 + a3 + ... + an = .
Tõ ®ã ta cã c«ng thøc : an+1 – 1 = ( a – 1)( 1 + a + a2 + a3 + ... + an) .
Bài tËp ¸p dông : Tính các tổng sau:
c) Chøng minh r»ng : 1414 – 1 chia hÕt cho 3
d) Chøng minh r»ng : 20092009 – 1 chia hÕt cho 2008
Bµi to¸n 2 : TÝnh c¸c tæng sau 
A = 1 + 32 + 34 + 36 + 38 + ... + 3100
B = 7 + 73 + 75 + 77 + 79 + ... + 799
Gi¶i :
A = 1 + 32 + 34 + 36 + 38 + ... + 3100 . VÊn ®Ò ®Æt ra lµ nh©n hai vÕ cña A víi sè nµo ®Ó khi trõ cho A th× mét lo¹t c¸c lòy thõa bÞ triÖt tiªu ?.Ta thÊy c¸c sè mò liÒn nhau c¸ch nhau 2 ®¬n vÞ nªn ta nh©n hai vÕ víi 32 , råi trõ cho A ta ®­îc :
 32A = 32 + 34 + 36 + 38 + ... + 3100 + 3102 
 A = 1 + 32 + 34 + 36 + 38 + ... + 3100
	32A – A = 3102 – 1 . Hay A( 32 – 1) = 3102 – 1 . VËy A = ( 3102 – 1): 8
Tõ kÕt qu¶ nµy suy ra 3102 chia hÕt cho 8
 2 ) T­¬ng tù nh­ trªn ta nh©n hai vÕ cña B víi 72 råi trõ cho B , ta ®­îc :
	72B = 73 + 75 + 77 + 79 + ... + 799 + 7101
 B = 7 + 73 + 75 + 77 + 79 + ... + 799
	72B – B = 7101 – 7 , hay B( 72 – 1) = 7101 – 7 . VËy B = ( 7101 – 7) : 48
T­¬ng tù nh­ trªn ta còng suy ra 7101 – 7 chia hÕt cho 48 ; 7100- 1 chia hÕt cho 48
Bµi tËp ¸p dông : TÝnh c¸c tæng sau : 
	A = 2 + 23 + 25 + 27 + 29 + ... + 22009
	B = 1 + 22 + 24 + 26 + 28 + 210 + ... + 2200
	C = 5 + 53 + 55 + 57 + 59 + ... + 5101 
	D = 13 + 133 + 135 + 137 + 139 + ... + 1399 
Tổng quát : Tính *
	b) , với ()
	c) , với () 
Bµi tËp kh¸c : Chøng minh r»ng :
A = 2 + 22 + 23 + 24 + + 260 chia hÕt cho 21 vµ 15
B = 1 + 3 + 32 + 33 + 34+  + 311 chia hÕt cho 52
C = 5 + 52 + 53 + 54 + + 512 chia hÕt cho 30 vµ 31
Bài toán 3 : Tính tổng A = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10 
Lời giải 1 :
Nhận xét : Khoảng cách giữa 2 thừa số trong mỗi số hạng là 1. Nhân 2 vế của A với 3 lần khoảng cách này ta được :
3A = 3.(1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10)
 = 1.2.(3 - 0) + 2.3.(4 - 1) + 3.4.(5 - 2) + 4.5.(6 - 3) + 5.6.(7 - 4) + 6.7.(8 - 5) + 7.8.(9 - 6) + 8.9.(10 - 7) + 9.10.(11 - 8) 
 = 1.2.3 - 1.2.3 + 2.3.4 - 2.3.4 + 3.4.5 -  + 8.9.10 - 8.9.10 + 9.10.11
 = 9.10.11 = 990. 
A = 990/3 = 330 
Ta chú ý tới đáp số 990 = 9.10.11, trong đó 9.10 là số hạng cuối cùng của A và 11 là số tự nhiên kề sau của 10, tạo thành tích ba số tự nhiên liên tiếp. Ta cã kết quả tæng qu¸t sau : 
 A = 1.2 + 2.3 +  + (n - 1).n = (n - 1).n.(n + 1)/3 
Lời giải khác :
Lời giải 2 :
3.A = 3.(1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10) 
= 3.(0.1 + 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10) 
= [1.(0 + 2) + 3.(2 + 4) + 5.(4 + 6) + 7.(6 + 8) + 9.(8 + 10)].3
 = 3.(1.1.2 + 3.3.2 + 5.5.2 + 7.7.2 +9.9.2) = (12 + 32 + 52 + 72 + 92).2.3 
= (12 + 32 + 52 + 72 + 92).6 = 990 = 9.10.11
Ta chưa biết cách tính tổng bình phương các số lẻ liên tiếp bắt đầu từ 1, nhưng liên hệ với lời giải 1, ta có : 
(12 + 32 + 52 + 72 + 92).6 = 9.10.11, hay 
(12 + 32 + 52 + 72 + 92) = 9.10.11/6 
Ta có kÕt qu¶ tổng quát : 
P = 12 + 32 + 52 + 72 +  + (2n + 1)2 = (2n + 1)(2n + 2)(2n + 3)/6 
Bài tËp vËn dông : Tính c¸c tổng sau : 
P = 12 + 32 + 52 + 72 + ... + 992 
Q = 112 + 132 + 152 +  + 20092. 
M = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + .... + 99.100
Bài toán 3 : Cho A = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10 
 C = A + 10.11. Tính giá trị của C. 
Gi¶i :
 Theo cách tính A của bài toán 2, ta được kết quả là : C = 10.11.12/3 
 Theo c¸ch giải 2 của bài toán 2, ta l¹i cã : 
C = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + 5.6 + 6.7 + 7.8 + 8.9 + 9.10 + 10.11 
 = (1.2 + 2.3) + (3.4 + 4.5) + (5.6 + 6.7) + (7.8 + 8.9) + (9.10 + 10.11) 
 = 2( 1 + 3) + 4( 3 + 5) + 6( 5 + 7) + 8 ( 7 + 9) + 10( 9 + 11)
 = 2.4 + 4.8 + 6.12 + 8.16 + 10.20 = 2.2.2 + 2.4.4 + 2.6.6 + 2.8.8 + 2.10.10 
 = 2.22 + 2.42 + 2.62 + 2.82 + 2.102 = 2.( 22 + 42 + 62 + 82 + 102)
VËy C = 2.(22 + 42 + 62 + 82 + 102) = 10.11.12/3 .Tõ ®ã ta cã :
	22 + 42 + 62 + 82 + 102 = 10.11.12/6
Ta lại có kết quả tổng quát lµ :
22 + 42 + 62 + + (2n)2 = 2n.(2n + 1).(2n + 2)/6 
Bài tËp ¸p dông : 
Tính tổng : 202 + 222 +  + 482 + 502. 
Cho n thuộc N*. Tính tổng : 
n2 + (n + 2)2 + (n + 4)2 +  + (n + 100)2. 
Hướng dẫn giải : Xét hai trường hợp n chẵn và n lẻ .Bài toán có một kết quả duy nhất, không phụ thuộc vào tính chẵn lẻ của n. 
3.TÝnh tæng A = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + + 999.1000
Bài toán 4 : Chứng minh rằng : 
12 + 22 + 32 +  + n2 = n.(n + 1)(2n + 1)/6 
Lời giải 1 :
Xét trường hợp n chẵn : 
12 + 22 + 32 +  + n2 = (12 + 32 + 52 +  + (n – 1)2) + (22 + 42 + 62 +  + n2)
= [(n – 1).n.(n + 1) + n.(n + 1).(n + 2)]/6 
= n.(n + 1).(n -1 + n + 2)/6 = n.(n + 1).(2n + 1)/6 
Tương tự với trường hợp n lẻ, ta có 
12 + 22 + 32 +  + n2 = (12 + 32 + 52 +  + n 2) + (22 + 42 + 62 +  + (n – 1)2)
= n(n + 1)(n + 2)/6 + (n – 1)n(n + 1)/6
= n(n + 1)(n + 2 + n – 1)/6 
= n(n + 1)( 2n + 1) /6 ( ®pcm)
Lêi gi¶i 2 :
S = 1² + 2² + 3² + 4² ++ n²
S = 1.1 + 2.2 + 3.3 +4.4 +  + n.n = 1.(2-1) + 2(3-1) + 3(4-1) + 4(5-1) + n[(n+1)-1] 
 = 1.2 – 1+ 2.3 – 2 + 3.4 – 3 + 4.5 – 4 ++ n(n + 1 ) – n 
 = 1.2 + 2.3 + 3.4 + 4.5 + + n( n + 1 ) – ( 1 + 2 + 3 +4 +  + n )
 = - = n( n + 1 ). ) = n( n + 1) 
Vậy S = 
VËy ta cã c«ng thøc tÝnh tæng cña d·y sè chÝnh ph­¬ng b¾t ®Çu tõ 1 lµ :
	12 + 22 + 32 +  + n2 = n.(n + 1)(2n + 1)/6 
Bài tËp ¸p dông : Tính giá trị cña c¸c biÓu thøc sau:
	N = 1 + 22 + 32 + 42 + 52 + + 992
	A = 1 + 4 + 9 + 16 + 25 + 36 + ... + 10000 
B = - 12 + 22 – 32 + 42 -  - 192 + 202. 
Gîi ý:
Tách B = (22 + 42 +  + 202) – (12 + 32 + + 192) ; tính tổng các số trong mỗi ngoặc đơn rồi tìm kết quả của bài toán. 
Bµi to¸n 5 . TÝnh : A = 1.3 + 3.5 + 5.7 +  + 97.99
Gi¶i
Nhận xét : Khoảng cách giữa hai thừa số trong mỗi số hạng là 2 , nhân hai vế của A với 3 lần khoảng cách này ta được :
6A = 1.3.6 + 3.5.6 + 5.7.6 +  + 97.99.6
 = 1.3.(5 + 1) + 3.5.(7 - 1) + 5.7(9 - 3) +  + 97.99(101 - 95)
 = 1.3.5 + 1.3 + 3.5.7 - 1.3.5 + 5.7.9 - 3.5.7 +  + 97.99.101 - 95.97.99
 = 1.3.5 + 3 + 3.5.7 - 1.3.5 + 5.7.9 - 3.5.7 +  + 97.99.101 - 95.97.99
 = 3 + 97.99.101
 = 161 651
 Trong bµi to¸n 2 ta nh©n A víi 3. Trong bµi to¸n 5 ta nh©n A víi 6 Ta cã thÓ nhËn thÊy ®Ó lµm xuÊt hiÖn c¸c h¹ng tö ®èi nhau ta nh©n A víi 3 lÇn kho¶ng c¸ch k gi÷a 2 thõa sè trong mçi h¹ng tö.
Bài toán 6 : Tính A = 1.2.3 + 2.3.4 + 3.4.5 + 4.5.6 + 5.6.7 + 6.7.8 + 7.8.9 + 8.9.10. 
Lời giải :
Trở lại bài toán 2. mỗi hạng tử của tổng A có hai thừa số thì ta nhân A với 3 lần khoảng cách giữa hai thừa số đó. Häc tËp c¸ch ®ã , trong bài này ta nhân hai vế của A với 4 lần khoảng cách đó vì ở đây mỗi hạng tử có 3 thừa số .Ta giải được bài toán nh­ sau : 
A = 1.2.3 + 2.3.4 + 3.4.5 + 4.5.6 + 5.6.7 + 6.7.8 + 7.8.9 + 8.9.10
4A = (1.2.3 + 2.3.4 + 3.4.5 + 4.5.6 + 5.6.7 + 6.7.8 + 7.8.9 + 8.9.10).4
4A = [1.2.3.(4 – 0) + 2.3.4.(5 – 1) +  + 8.9.10.(11 – 7)] 
4A = (1.2.3.4 – 1.2.3.4 + 2.3.4.5 – 2.3.4.5 +  + 7.8.9.10 – 7.8.9.10 + 8.9.10.11) 4A = 8.9.10.11 = 1980. 
Tõ ®ã ta có kết quả tổng quát 
A = 1.2.3 + 2.3.4 + 3.4.5 +  + (n – 1).n.(n + 1).= (n -1).n.(n + 1)(n + 2)/4 
Bµi tËp ¸p dông : TÝnh c¸c tæng sau :
	A = 1.2.3 + 2.3.4 + 3.4.5 + ...+ 99.100.101
Bµi to¸n 7 : TÝnh : A = 1.3.5 + 3.5.7 +  + 5.7.9 +  + 95.97.99
Gi¶i :
8A = 1.3.5.8 + 3.5.7.8 + 5.7.9.8 +  + 95.97.99.8
= 1.3.5(7 + 1) + 3.5.7(9 - 1) + 5.7.9(11 - 3) +  + 95.97.99(101 - 93)
 = 1.3.5.7 + 15 + 3.5.7.9 - 1.3.5.7 + 5.7.9.11 - 3.5.7.9 +  + 95.97.99.101 - 93.95.97.99
 = 15 + 95.97.99.101
 = 11 517 600
Trong bµi 6 ta nh©n A víi 4 (bèn lÇn kho¶ng c¸ch). Trong bµi 7 ta nh©n A víi 8 (bèn lÇn kho¶ng c¸ch) v× mçi h¹ng tö cña A còng cã 3 thõa sè. 
Bµi to¸n 8 : TÝnh A = 1.2 + 3.4 + 5.6 +  + 99.100
Gi¶i
A = 2 + ( 2+ 1).4 + ( 4 + 1)6 +  + (98 + 1).100
 = 2 + 2.4 + 4 + 4.6 + 6 +  + 98.100 + 100
 = (2.4 + 4.6 +  + 98.100 ) + (2 + 4 + 6 + 8 +  + 100)
 = 98.100.102 : 6 + 102.50:2
 = 166600 + 2550 
 = 169150
 C¸ch kh¸c :
A = 1.(3 - 1) + 3(5 - 1) + 5(7 - 1) +  + 99(101 - 1)
 = 1.3 - 1 + 3.5 - 3 + 5.7 - 5 +  + 99.101 - 99
 = (1.3 + 3.5 + 5.7 +  + 99.101) - (1 + 3 + 5 + 7 +  + 99)
 = 171650 – 2500 
 = 169150
Trong bµi to¸n nµy ta kh«ng nh©n A víi mét sè mµ t¸ch ngay mét thõa sè trong mçi sè h¹ng lµm xuÊt hiÖn c¸c d·y sè mµ ta ®· biÕt c¸ch tÝnh hoÆc dÔ dµng tÝnh ®­îc. 
Bµi tËp áp dụng
TÝnh A = 1.2.3 + 3.4.5 + 5.6.7 +  + 99.99.100
Gi¶i :
 A = 1.3.( 5 – 3) + 3.5.( 7 – 3) + 5.7.( 9 - 3) +  + 99.101.( 103 – 3)
 = ( 1.3.5 + 3.5.7 + 5.7.9 +  + 99.101.103 ) – ( 1.3.3 + 3.5.3 +  + 99.101.3 )
 = ( 15 + 99.101.103.105): 8 – 3( 1.3 + 3.5 + 5.7 + + 99.101) 
 = 13517400 – 3.171650 
 = 13002450
TÝnh A = 1.22 + 2.32 + 3.42 +  + 99.1002 
Gi¶i :
A = 1.2.(3 - 1) + 2.3(4 - 1) + 3.4(5 - 1) +  + 99.100.(101 - 1)
 = 1.2.3 - 1.2 + 2.3.4 - 2.3 + 3.4.5 - 3.4 +  + 99.100.101 - 99.100
 = (1.2.3 + 2.3.4 +  + 99.100.101) - (1.2 + 2.3 + 3.4 +  + 99.100)
 = 25497450 – 333300
 = 25164150
Bµi tËp ¸p dông :
TÝnh A = 12 + 42 + 72 + . +1002.
TÝnh B = 1.32 + 3.52 + 5.72 +  + 97.992.
TÝnh A = 1.99 + 2.98 + 3.97 +  + 49.51+ 50.50
TÝnh B = 1.3 + 5.7 + 9.11 +  + 97.101 
TÝnh C = 1.3.5 – 3.5.7 + 5.7.9 – 7.9.11 +  - 97.99.101
TÝnh D = 1.99 + 3.97 + 5.95 +  + 49.51
TÝnh E = 1.33 + 3.53 + 5.73 +  + 49.513
TÝnh F = 1.992 + 2.982 + 3.972 +  + 49.512
Bµi to¸n 9 :	 TÝnh tæng S = 1³ + 2³ + 3³ + 4³ + 5³ + + n³
Lêi gi¶i :
Trước hết ta chứng minh một kêt quả sau đây : với n là số tự nhiên thì ta có 
n2 – n = (n – 1)(n + 1) . Thật vậy : n2 – n = n( n2 – 1) = n( n2 – n + n – 1) = 
n[(n2 – n) + ( n – 1)] = n[n(n – 1) + ( n – 1)] = (n – 1)n( n + 1) đpcm
¸p dông kÕt qu¶ trªn ®Ó tÝnh S
Ta có S = 1³ + 2³ + 3³ + 4³ + 5³ + + n³
S = 13 – 1 + 23 – 2 + 33 – 3 + 43 – 4 + 53 – 5 ++ n3 – n + ( 1 + 2 + 3 + + n )
S = 0 + 2( 22 – 1 ) + 3( 32 – 1 ) + 4( 42 – 1 ) + + n( n2 – 1 ) + ( 1 + 2 + 3 + 4 + + n )
S = 0 + 1.2.3 + 2.3.4 + 3.4.5 + 4.5.6 + + (n – 1 )n( n + 1 ) + ( 1 + 2 + 3 + 4 +  + n )
 S = = 
= n( n + 1). = n( n + 1 ).
	Nhận xét V× = 1 + 2 + 3 + 4 +  + n , nªn ta cã kÕt qu¶ rÊt quan träng sau ®©y : 
1³ + 2³ + 3³ + 4³ + 5³ + + n³ = ( 1 + 2 + 3 + 4 + 5 +  + n )²
Bµi to¸n 10 : TÝnh c¸c tæng sau :
 ... 5.6 - 2.3.4.5 +  
 + 98.99.100.101 - 97.98.99.100
 = 98.99.100.101
 A = 98.99.25.101 
 = 24 497 550
Thay ®æi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thõa sè trong mçi h¹ng tö ë bµi 3 ta cã bµi to¸n:
Bµi to¸n 4 : TÝnh :
 A = 1.3.5 + 3.5.7 +  + 5.7.9 +  + 95.97.99
Gi¶i :
8A = 1.3.5.8 + 3.5.7.8 + 5.7.9.8 +  + 95.97.99.8
 = 1.3.5(7 + 1) + 3.5.7(9 - 1) + 5.7.9(11 - 3) +  + 95.97.99(101 - 93)
 = 1.3.5.7 + 15 + 3.5.7.9 - 1.3.5.7 + 5.7.9.11 - 3.5.7.9 +  
 + 95.97.99.101 - 93.95.97.99
 = 15 + 95.97.99.101
 = 11 517 600
Trong bµi 3 ta nh©n A víi 4 (bèn lÇn kho¶ng c¸ch). Trong bµi 4 ta nh©n A víi 8 (bèn lÇn kho¶ng c¸ch). Nh­ vËy ®Ó gi¶i bµi to¸n d¹ng ta nh©n víi 4k (4 lÇn kho¶ng c¸ch) sau ®ã t¸ch 
 4kn(n + k)(n + 2k) = n(n + k)(n + 2k)(n + 3k) - (n - k)(n + k)n(n + 2k)
Thay ®æi sù kÕ tiÕp lÆp l¹i ë c¸c thõa sè trong bµi to¸n 1 ta cã bµi to¸n:
Bµi to¸n 5 : TÝnh 
 A = 1.2 + 3.4 + 5.6 +  + 99.100
Gi¶i 
A = 2 + ( 2+ 1).4 + ( 4 + 1)6 +  + (98 + 1).100
 = 3 + 2.4 + 4 + 4.6 + 6 +  + 98.100 + 100
 = (2.4 + 4.6 +  + 98.100 ) + (2 + 4 + 6 + 8 +  + 100)
 = 98.100.102 : 6 + 102.50:2
 = 166600 + 2550 
 = 169150
 C¸ch kh¸c 
A = 1.(3 - 1) + 3(5 - 1) + 5(7 - 1) +  + 99(101 - 1)
 = 1.3 - 1 + 3.5 - 3 + 5.7 - 5 +  + 99.101 - 99
 = (1.3 + 3.5 + 5.7 +  + 99.101) - (1 + 3 + 5 + 7 +  + 99)
 = 171650 – 2500 
 = 169150
Trong bµi to¸n nµy ta kh«ng nh©n A víi mét sè h¹ng mµ t¸ch ngay mét thõa sè trong tÝch lµm xuÊt hiÖn c¸c d·y sè mµ ta ®· biÕt c¸ch tÝnh hoÆc dÔ dµng tÝnh ®­îc. Lµm t­¬ng tù víi c¸c bµi to¸n:
Bµi to¸n 6 : TÝnh 
 A = 12 + 22 + 32 + 42 +  + 1002
Gi¶i : 
A = 1 + 2(1 + 1) + 3(2 + 1) + 4(3 + 1) +  + 100(99 + 1)
 = 1 + 1.2 + 2 + 2.3 + 3 + 3.4 + 4 +  + 99.100 + 100
 = (1.2 + 2.3 + 3.4 +  + 99.100) + ( 1 + 2 + 3 +  + 100)
 = 333300 + 5050
 = 338350
Thay ®æi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c c¬ sè trong bµi 6 ta cã bµi to¸n:
Bµi to¸n 7: TÝnh
 A = 12 + 32 + 52 +  + 992
Gi¶i :
A= 1 + 3(2 + 1) + 5(2 + 3) + 7(2 + 5) +  + 99(2 + 97)
 = 1 + 2.3 + 1.3 + 2.5 + 3.5 + 2.7 + 5.7 +  + 2.99 + 97.99
 = 1 + 2(3 + 5 + 7 +  + 99) + (1.3 + 3.5 + 5.7 +  + 97.99)
 = 1 + 4998 + 161651 
 = 166650
 Trong bµi to¸n 5 vµ 7 cã thÓ sö dông : (n - a) ((n + a) = n2 - a2
 n2 = (n - a)(n + a) + a2
a lµ kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c c¬ sè
 Bµi to¸n 8 TÝnh 
 A = 1.2.3 + 3.4.5 + 5.6.7 +  + 99.99.100
 Gi¶i :
 A = 1.3.( 5 – 3) + 3.5.( 7 – 3) + 5.7.( 9 -3) +  + 99.101.( 103 – 3)
 = ( 1.3.5 + 3.5.7 +  + 5.7.9 +  + 99.101.103 ) 
 – ( 1.3.3 + 3.5.3 +  + 99.101.3 )
 = ( 15 + 99.101.103.105): 8 – 3( 1.3 + 3.5 + 5.7 + + 99.101) 
 = 13517400 – 3.171650 
 = 13002450
 Thay ®æi sè mò cña bµi to¸n 7 ta cã bµi to¸n:
Bµi to¸n 9 : TÝnh 
 A = 13 + 23 + 33 +  + 1003
 Gi¶i
 Sö dông : (n - 1)n(n + 1) = n3 - n
 n3 = n + (n - 1)n(n + 1)
 A = 1 + 2 + 1.2.3 + 3 + 2.3.4 +  + 100 + 99.100.101
 = (1 + 2 + 3 +  + 100) + (1.2.3 + 2.3.4 +  + 99.100.101)
 = 5050 + 101989800 = 101994850
Thay ®æi kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c c¬ sè ë bµi to¸n 8 ta cã bµi to¸n .
Bµi to¸n 10: TÝnh
 A = 13 + 33 + 53 +  + 993
Gi¶i : Sö dông (n - 2)n(n + 2) = n3 - 4n
 n3 = (n - 2)n(n + 2) + 4n
 A = 1 + 1.3.5 + 4.3 + 3.5.7 + 4.5 +  + 97.99.101 + 4.99
 = 1 + (1.3.5 + 3.5.7 +  + 97.99.101) + 4(3 + 5 + 7 +  + 99)
 = 1 + 12487503 + 9996 = 12497500
Víi kho¶ng c¸ch lµ a ta t¸ch : (n - a)n(n + a) = n3 - a2n.
ë bµi to¸n 8, 9 ta cã thÓ lµm nh­ bµi to¸n 6, 7.
Thay ®æi sè mò cña mét thõa sè trong bµi to¸n 1 ta cã:
Bµi to¸n 11: TÝnh
A = 1.22 + 2.32 + 3.42 +  + 99.1002
Gi¶i :
A = 1.2.(3 - 1) + 2.3(4 - 1) + 3.4(5 - 1) +  + 99.100.(101 - 1)
 = 1.2.3 - 1.2 + 2.3.4 - 2.3 + 3.4.5 - 3.4 +  + 99.100.101 - 99.100
 = (1.2.3 + 2.3.4 +  + 99.100.101) - (1.2 + 2.3 + 3.4 +  + 99.100)
 = 25497450 – 333300
 = 25164150
Víi c¸ch khai th¸c nh­ trªn ta cã thÓ khai th¸c, ph¸t triÓn c¸c bµi to¸n trªn thµnh rÊt nhiÒu bµi to¸n hay mµ trong qu¸ tr×nh gi¶i ®ßi hái häc sinh ph¶i cã sù linh ho¹t, s¸ng t¹o.
Trong c¸c bµi to¸n trªn ta cã thÓ thay ®æi sè h¹ng cuèi cïng cña d·y b»ng sè h¹ng tæng qu¸t theo quy luËt cña d·y.
*VËn dông c¸ch gi¶i trªn h·y gi¶i c¸c bµi to¸n sau:
 1. TÝnh A = 1.99 + 2.98 + 3.97 +  + 49.51+ 50.50
 2. TÝnh B = 1.3 +5.7+9.11+ + 97.101 
 3 TÝnh C = 1.3.5 – 3.5.7 + 5.7.9 – 7.9.11 +  - 97.99.101
4. TÝnh D = 1.99 + 3.97 + 5.95 +  + 49.51
5. TÝnh E = 1.33 + 3.53 + 5.73 +  + 49.513
6. TÝnh F = 1.992 + 2.982 + 3.972 +  + 49.512
mét sè ph­¬ng ph¸p tÝnh tæng
I > Ph­¬ng ph¸p dù ®o¸n vµ quy n¹p :
 Trong mét sè tr­êng hîp khi gÆp bµi to¸n tÝnh tæng h÷u h¹n 
Sn = a1 + a2 + .... an (1) 
B»ng c¸ch nµo ®ã ta biÕt ®­îc kÕt qu¶ (dù ®o¸n , hoÆc bµi to¸n chøng minh khi ®· cho biÕt kÕt qu¶). Th× ta nªn sö dông ph­¬ng ph¸p nµy vµ hÇu nh­ thÕ nµo còng chøng minh ®­îc .
 VÝ dô 1 : TÝnh tæng Sn =1+3+5 +... + (2n -1 )
Thö trùc tiÕp ta thÊy : S1 = 1 
 S2 = 1 + 3 =22 
 S3 = 1+ 3+ 5 = 9 = 32 
 ... ... ...
Ta dù ®o¸n Sn = n2 
 Víi n = 1;2;3 ta thÊy kÕt qu¶ ®óng 
gi¶ sö víi n= k ( k 1) ta cã Sk = k 2 (2)
ta cÇn ph¶i chøng minh Sk + 1 = ( k +1 ) 2 ( 3) 
 ThËt vËy céng 2 vÕ cña ( 2) víi 2k +1 ta cã 
1+3+5 +... + (2k – 1) + ( 2k +1) = k2 + (2k +1) 
v× k2 + ( 2k +1) = ( k +1) 2 nªn ta cã (3) tøc lµ Sk+1 = ( k +1) 2 
theo nguyªn lý quy n¹p bµi to¸n ®­îc chøng minh 
 vËy Sn = 1+3=5 + ... + ( 2n -1) = n2 
 T­¬ng tù ta cã thÓ chøng minh c¸c kÕt qu¶ sau ®©y b»ng ph­¬ng ph¸p quy n¹p to¸n häc .
1, 1 + 2+3 + .... + n = 
2, 12 + 2 2 + ..... + n 2 = 
3, 13+23 + ..... + n3 = 
4, 15 + 25 + .... + n5 = .n2 (n + 1) 2 ( 2n2 + 2n – 1 ) 
II > Ph­¬ng ph¸p khö liªn tiÕp :
 Gi¶ sö ta cÇn tÝnh tæng (1) mµ ta cã thÓ biÓu diÔn ai , i = 1,2,3...,n , qua hiÖu hai sè h¹ng liªn tiÕp cña 1 d·y sè kh¸c , chÝnh x¸c h¬n , gi¶ sö : a1 = b1 - b2 
 	a2 = b2 - b3 
 	.... .... .....
 	an = bn – bn+ 1 
khi ®ã ta cã ngay :
 Sn = ( b1 – b2 ) + ( b2 – b3 ) + ...... + ( bn – bn + 1 ) 
 = b1 – bn + 1 
VÝ dô 2 : tÝnh tæng :
 S = 
Ta cã : , , 
Do ®ã : 
S = 
D¹ng tæng qu¸t 
 Sn = ( n > 1 ) 
 = 1- 
VÝ dô 3 : tÝnh tæng 
 Sn = 
Ta cã Sn = 
 Sn = 
 Sn = 
VÝ dô 4 : tÝnh tæng 
 Sn = 1! +2.2 ! + 3.3 ! + ...... + n .n! ( n! = 1.2.3 ....n ) 
Ta cã : 1! = 2! -1! 
 2.2! = 3 ! -2! 
 3.3! = 4! -3! 
 	 ..... ..... ..... 
 n.n! = (n + 1) –n! 
VËy Sn = 2! - 1! +3! – 2 ! + 4! - 3! +...... + ( n+1) ! – n! 
 = ( n+1) ! - 1! = ( n+ 1) ! - 1
VÝ dô 5 : tÝnh tæng 
Sn = 
Ta cã : i = 1 ; 2 ; 3; ....; n
Do ®ã Sn = ( 1- 
 = 1- 
III > Ph­¬ng ph¸p gi¶i ph­¬ng tr×nh víi Èn lµ tæng cÇn tÝnh: 
VÝ dô 6 : TÝnh tæng 
 S = 1+2+22 +....... + 2100 ( 4) 
 ta viÕt l¹i S nh­ sau :
 S = 1+2 (1+2+22 +....... + 299 )
 S = 1+2 ( 1 +2+22+ ...... + 299 + 2 100 - 2100 ) 
 => S= 1+2 ( S -2 100 ) ( 5) 
Tõ (5) suy ra S = 1+ 2S -2101
S = 2101-1
VÝ dô 7 : tÝnh tæng 
 Sn = 1+ p + p 2 + p3 + ..... + pn ( p1) 
Ta viÕt l¹i Sn d­íi d¹ng sau : 
Sn = 1+p ( 1+p+p2 +.... + pn-1 )
Sn = 1 + p ( 1+p +p2 +..... + p n-1 + p n –p n ) 
Sn = 1+p ( Sn –pn ) 
Sn = 1 +p.Sn –p n+1 
Sn ( p -1 ) = pn+1 -1 
Sn = 
VÝ dô 8 : TÝnh tæng 
Sn = 1+ 2p +3p 2 + .... + ( n+1 ) pn , ( p 1) 
Ta cã : p.Sn = p + 2p 2 + 3p3 + ..... + ( n+ 1) p n +1 
 = 2p –p +3p 2 –p2 + 4p3–p3 + ...... + (n+1) pn - pn + (n+1)pn –pn + ( n+1) pn+1
= ( 2p + 3p2 +4p3 + ...... +(n+1) pn ) – ( p +p + p + .... pn ) + ( n+1) pn+1
= ( 1+ 2p+ 3p2+4p3+ ....... + ( n+1) pn ) – ( 1 + p+ p2 + .... + p n) + ( n +1 ) pn+1
p.Sn=Sn- ( theo VD 7 )
 L¹i cã (p-1)Sn = (n+1)pn+1 - 
Sn = 
IV > Ph­¬ng ph¸p tÝnh qua c¸c tæng ®· biÕt 
C¸c kÝ hiÖu : 
C¸c tÝnh chÊt : 
 1, 
 2, 
VÝ dô 9 : TÝnh tæng :
Sn= 1.2 + 2.3 + 3.4 + ......... + n( n+1) 
Ta cã : Sn = 
V× :
 (Theo I )
cho nªn : Sn = 
VÝ dô 10 : TÝnh tæng :
Sn =1.2+2.5+3.8+.......+n(3n-1)
ta cã : Sn = 
 = 
Theo (I) ta cã :
Sn = 
VÝ dô 11 . TÝnh tæng 
Sn = 13+ +23 +53 +... + (2n +1 )3 
 ta cã : 
Sn = [( 13 +2 3 +33 +43 +....+(2n+1)3 ] –[23+43 +63 +....+(2n)3]
 = [13+23 +33 +43 + ..... + (2n +1 )3] -8 (13 +23 +33 +43 +......+ n3 ) 
Sn = ( theo (I) – 3 )
=( n+1) 2(2n+1) 2 – 2n2 (n+1)2 
= (n +1 )2 (2n2 +4n +1) 
V/ VËn dông trùc tiÕp c«ng thøc tÝnh tæng c¸c sè h¹ng cña d·y sè c¸ch ®Òu ( Häc sinh líp 6 ) 
C¬ së lý thuyÕt :
 + ®Ó ®Õm sè h¹ng cña 1 d·y sè mµ 2 sè h¹ng liªn tiÕp cña d·y c¸ch nhau cïng 1 sè ®¬n vÞ , ta dïng c«ng thøc: 
 Sè sè h¹ng = ( sè cuèi – sè ®Çu 0 : ( kho¶ng c¸ch ) + 1 
+ §Ó tÝnh tæng c¸c sè h¹ng cña mét d·y sè mµ 2 sè h¹ng liªn tiÕp c¸ch nhau cïng 1 sè ®¬n vÞ , ta dïng c«ng thøc:
 Tæng = ( sè ®Çu – sè cuèi ) .( sè sè h¹ng ) :2 
VÝ dô 12 : 
TÝnh tæng A = 19 +20 +21 +.... + 132 
Sè sè h¹ng cña A lµ : ( 132 – 19 ) : 1 +1 = 114 ( sè h¹ng )m
 A = 114 ( 132 +19 ) : 2 = 8607 
VÝ dô 13 : TÝnh tæng 
 B = 1 +5 +9 +.......+ 2005 +2009 
 sè sè h¹ng cña B lµ ( 2009 – 1 ) : 4 + 1 = 503 
 B = ( 2009 +1 ) .503 :2 = 505515 
VI / V©n dông 1 sè c«ng thøc chøng minh ®­îc vµo lµm to¸n 
VÝ dô 14 : Chøng minh r»ng : k ( k+1) (k+20 -9k-1)k(k+1) = 3k ( k +1 ) 
Tõ ®ã tÝnh tæng S = 1..2+2.3 + 3.4 +...... + n (n + 1) 
Chøng minh : c¸ch 1 : VT = k(k+1)(k+2) –(k-1) k(k+1) 
 = k( k+1) 
	 = k (k+1) .3 
	 = 3k(k+1) 
C¸ch 2 : Ta cã k ( k +1) = k(k+1). 	
	 = 	 *
3k ( k-1) = k (k+1)(k+2) – (k-1) k(k+1) 
 => 1.2 = 
S = 
VÝ dô 15 : Chøng minh r»ng :
 k (k+1) (k+2) (k+3) – (k-1) k(k+1) (k+2) =4k (k+1) (k+2) 
 tõ ®ã tÝnh tæng S = 1.2 .3 + 2.3 .4 +3.4.5 +.... + n(n+1) (n+2) 
Chøng minh : VT = k( k+1) (k+2) 
	= k( k+1) ( k +2 ) .4
Rót ra : k(k+1) (k+2) = 
¸p dông : 1.2.3 = 
 2.3.4 = 
 ..........................................................
 n(n+1) (n+2) = 
Céng vÕ víi vÕ ta ®­îc S = 
* Bµi tËp ®Ò nghÞ :
TÝnh c¸c tæng sau 
1, B = 2+ 6 +10 + 14 + ..... + 202 
2, a, A = 1+2 +22 +23 +.....+ 26.2 + 2 6 3 
 b, S = 5 + 52 + 53 + ..... + 5 99 + 5100 
 c, C = 7 + 10 + 13 + .... + 76 
3, D = 49 +64 + 81+ .... + 169 
4, S = 1.4 + 2 .5 + 3.6 + 4.7 +.... + n( n +3 ) , n = 1,2,3 ,.... 
5, S = 
6, S = 
7, A = 
8, M = 
9, Sn = 
10, Sn = 
11, Sn = 
12, M = 9 + 99 + 999 +...... + 99..... .....9 
	 50 ch÷ sè 9 
13, Cho: S1 = 1+2 S3 = 6+7+8+9
 S2 = 3+4+5 S4 = 10 +11 +12 +13 + 14 
 TÝnh S100 =? 
 Trong qu¸ tr×nh båi d­ìng häc sinh giái , t«i ®· kÕt hîp c¸c d¹ng to¸n cã liªn quan ®Õn d¹ng tÝnh tæng ®Ó rÌn luyÖn cho c¸c em , ch¼ng h¹n d¹ng to¸n t×m x :
14, a, (x+1) + (x+2) + (x+3) +...... + ( x+100 ) = 5070 
 b, 1 + 2 + 3 + 4 +.............+ x = 820 
 c, 1 + 
Hay c¸c bµi to¸n chøng minh sù chia hÕt liªn quan 
15, Chøng minh : a, A = 4+ 22 +23 +24 +..... + 220 lµ luü thõa cña 2 
 b, B =2 + 22 + 2 3 + ...... + 2 60 3 ; 7; 15
 c, C = 3 + 33 +35 + ....+ 31991 13 ; 41
 d, D = 119 + 118 +117 +......+ 11 +1 5 

Tài liệu đính kèm:

  • docboi duong hsg toan 6.doc