ính giá trị biểu thức:

(1/3 + 1/3^2 + 1/3^3 + 1/3^4) . 3^5 + (1/3^5 + 1/3^6 + 1/3^7 + 1/3^8) . 3^9 + ... + (1/3^97 + 1/3^98 + 1/3^99 + 1/3^100) . 3^101

Ta có thể thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Nhóm các hạng tử:

Ta có thể nhóm các hạng tử trong biểu thức thành các nhóm có dạng:

(1/3^n + 1/3^(n+1) + 1/3^(n+2) + 1/3^(n+3)) . 3^(n+4)

Với n = 1, 5, 9, ..., 97.

Bước 2: Tính giá trị từng nhóm:

Xét nhóm thứ nhất:

(1/3 + 1/3^2 + 1/3^3 + 1/3^4) . 3^5

= (1/3 + 1/3^2 + 1/3^3 + 1/3^4) . (3^4 . 3)

= (1/3 + 1/3^2 + 1/3^3 + 1/3^4) . 81

Ta có thể sử dụng công thức khai triển tổng của cấp số nhân để tính giá trị trong ngoặc:

1 + 1/3 + 1/3^2 + 1/3^3 = (1 - (1/3)^4) / (1 - 1/3) = 80/81

Do đó, giá trị của nhóm thứ nhất là:

(80/81) . 81 = 80

Tương tự, ta có thể tính giá trị các nhóm tiếp theo:

Giá trị nhóm thứ hai: (80/81) . 3^4 . 81 = 80 . 3^4

Giá trị nhóm thứ ba: (80/81) . 3^8 . 81 = 80 . 3^8

...

Giá trị nhóm thứ 25: (80/81) . 3^96 . 81 = 80 . 3^96

Bước 3: Cộng các giá trị từng nhóm:

Giá trị của biểu thức là tổng giá trị của các nhóm:

80 + 80 . 3^4 + 80 . 3^8 + ... + 80 . 3^96

= 80 (1 + 3^4 + 3^8 + ... + 3^96)

Bước 4: Tính tổng 1 + 3^4 + 3^8 + ... + 3^96:

Đây là một cấp số nhân với số hạng đầu tiên là 1, công bội là 3^4 và có 25 số hạng.

Tổng của cấp số nhân này là:

(1 - (3^4)^25) / (1 - 3^4) = (1 - 3^100) / (1 - 81) = (1 - 3^100) / -80

Bước 5: Thay giá trị và kết luận:

Thay giá trị tổng vào biểu thức, ta được:

80 (1 + 3^4 + 3^8 + ... + 3^96) = 80 . (1 - 3^100) / -80

= (1 - 3^100)

Vậy, giá trị của biểu thức là 1 - 3^100.

Lưu ý:

• Việc sử dụng công thức khai triển tổng cấp số nhân giúp đơn giản hóa việc tính giá trị các nhóm.
• Cần chú ý đến số hạng đầu tiên, công bội và số hạng của cấp số nhân khi áp dụng công thức.

Kết quả:

Giá trị của biểu thức là 1 - 3^100.

\(A=\left(\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+\frac{1}{3^4}\right)\cdot3^5+\left(\frac{1}{3^5}+\frac{1}{3^6}+\frac{1}{3^7}+\frac{1}{3^8}\right)\cdot3^9+...+\left(\frac{1}{3^{97}}+\frac{1}{3^{98}}+\frac{1}{3^{99}}+\frac{1}{3^{100}}\right)\cdot3^{101}\)=\(\left(\frac{3^5}{3}+\frac{3^5}{3^2}+\frac{3^5}{3^3}+\frac{3^5}{3^4}\right)+\left(\frac{3^9}{3^5}+\frac{3^9}{3^6}+\frac{3^9}{3^7}+\frac{3^9}{3^8}\right)+...+\left(\frac{3^{101}}{3^{97}}+\frac{3^{101}}{3^{98}}+\frac{3^{101}}{3^{99}}+\frac{3^{101}}{3^{100}}\right)\)

=(3+3²+3³+3⁴)+(3+3²+3³+3⁴)+...+(3+3²+3³+3⁴)

Tổng trên có số số hạng là(mỗi ngoặc là 1 số hạng)

(101-5):4+1=25(số hạng)

=>A=25.(3+3²+3³+3⁴)=25.120=3000

Tính toán giá trị biểu thức:

Bước 1: Phân tích biểu thức:

Ta có thể nhóm các hạng tử trong biểu thức thành các nhóm có dạng:

(3^(n-1)/3 + 3^n/3 + 3^(n+1)/3 + 3^(n+2)/3) . 3^(n+4)

Với n = 1, 5, 9, ..., 97.

Bước 2: Tính giá trị từng nhóm:

Xét nhóm thứ nhất:

(3^0/3 + 3^1/3 + 3^2/3 + 3^3/3) . 3^5

= (1 + 3 + 3^2 + 3^3) . (3^4 . 3)

= (1 + 3 + 3^2 + 3^3) . 81

Ta có thể sử dụng công thức khai triển tổng của cấp số nhân để tính giá trị trong ngoặc:

1 + 3 + 3^2 + 3^3 = (1 - 3^4) / (1 - 3) = 80

Do đó, giá trị của nhóm thứ nhất là:

(80) . 81 = 6480

Tương tự, ta có thể tính giá trị các nhóm tiếp theo:

Giá trị nhóm thứ hai: (80) . 3^4 . 81 = 6480 . 3^4

Giá trị nhóm thứ ba: (80) . 3^8 . 81 = 6480 . 3^8

...

Giá trị nhóm thứ 25: (80) . 3^96 . 81 = 6480 . 3^96

Bước 3: Cộng các giá trị từng nhóm:

Giá trị của biểu thức là tổng giá trị của các nhóm:

6480 + 6480 . 3^4 + 6480 . 3^8 + ... + 6480 . 3^96

= 6480 (1 + 3^4 + 3^8 + ... + 3^96)

Bước 4: Tính tổng 1 + 3^4 + 3^8 + ... + 3^96:

Đây là một cấp số nhân với số hạng đầu tiên là 1, công bội là 3^4 và có 25 số hạng.

Tổng của cấp số nhân này là:

(1 - (3^4)^25) / (1 - 3^4) = (1 - 3^100) / (1 - 81) = (1 - 3^100) / -80

Bước 5: Thay giá trị và kết luận:

Thay giá trị tổng vào biểu thức, ta được:

6480 (1 + 3^4 + 3^8 + ... + 3^96) = 6480 . (1 - 3^100) / -80

= -81(1 - 3^100)

Vậy, giá trị của biểu thức là -81(1 - 3^100).

Lưu ý:

• Việc sử dụng công thức khai triển tổng cấp số nhân giúp đơn giản hóa việc tính giá trị các nhóm.
• Cần chú ý đến số hạng đầu tiên, công bội và số hạng của cấp số nhân khi áp dụng công thức.

Kết quả:

Giá trị của biểu thức là -81(1 - 3^100).

Chúc bạn thành công!

\(=\dfrac{3^5}{3}+\dfrac{3^5}{3^2}+\dfrac{3^5}{3^3}+\dfrac{3^5}{3^4}+\dfrac{3^9}{3^5}+\dfrac{3^9}{3^6}+\dfrac{3^9}{3^7}+\dfrac{3^9}{3^8}\\ =2\left(3^4+3^3+3^2+3\right)\)

\(=\left(\dfrac{3^5}{3}+\dfrac{3^5}{3^2}+\dfrac{3^5}{3^3}+\dfrac{3^5}{3^4}\right)+\left(\dfrac{3^9}{3^5}+\dfrac{3^9}{3^6}+\dfrac{3^9}{3^5}+\dfrac{3^9}{3^8}\right)\)

\(=\left(3^4+3^3+3^2+3\right)+\left(3^4+3^3+3^2+3\right)\)

\(=2\left(3^4+3^3+3^2+3\right)\)

\(=2\left(81+27+9+3\right)\)

\(=2\left(120\right)\)

\(=240\)

E = -1/3 +1/(3^2) - 1/(3^3) + .... - 1/(3^51)

E.1/3 = -1/(3^2) + 1/(3^3)-1/(3^4) +.... - 1/(3^52)

E + E.1/3 = [-1/3+1/(3^2) - 1/(3^3) +.... -1/(3^51)]+[-1/(3^2) +1/(3^3) -1/(3^4) +.... - 1/(3^52)]

E.4/3 = -1/3-1/(3^52)

E.4/3 = (-3^51 - 1)/(3^52)

E = (-3^51 - 1)/(3^52) . 3/4

E = (-3^51-1)/(4.3^51)

Đặt \(A=\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^3}+\dfrac{1}{3^5}+...+\dfrac{1}{3^{47}}+\dfrac{1}{3^{49}}+\dfrac{1}{3^{51}}\)

Và \(B=\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^4}+\dfrac{1}{3^6}+...+\dfrac{1}{3^{46}}+\dfrac{1}{3^{48}}+\dfrac{1}{3^{50}}\)

Ta có:

\(9A=3+\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^3}+...+\dfrac{1}{3^{45}}+\dfrac{1}{3^{47}}+\dfrac{1}{3^{49}}\)

\(9A-A=\left(3+\dfrac{1}{3}+...+\dfrac{1}{3^{47}}+\dfrac{1}{3^{49}}\right)-\left(\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^3}+...+\dfrac{1}{3^{49}}+\dfrac{1}{3^{51}}\right)\)

\(8A=3-\dfrac{1}{3^{51}}\)

\(A=\dfrac{3-\dfrac{1}{3^{51}}}{8}\)

\(9B=1+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^4}+...+\dfrac{1}{3^{44}}+\dfrac{1}{3^{46}}+\dfrac{1}{3^{48}}\)

\(9B-B=\left(1+\dfrac{1}{3^2}+...+\dfrac{1}{3^{46}}+\dfrac{1}{3^{48}}\right)-\left(\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{3^4}+...+\dfrac{1}{3^{48}}+\dfrac{1}{3^{50}}\right)\)

\(8B=1-\dfrac{1}{3^{50}}\)

\(B=\dfrac{1-\dfrac{1}{3^{50}}}{8}\)

Suy ra

\(-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}+...+\dfrac{1}{3^{50}}-\dfrac{1}{3^{51}}=B-A=\dfrac{1-\dfrac{1}{3^{50}}}{8}-\dfrac{3-\dfrac{1}{3^{51}}}{8}\)

\(=\dfrac{\left(1-\dfrac{1}{3^{50}}\right)-\left(3-\dfrac{1}{3^{51}}\right)}{8}=\dfrac{-2-\dfrac{1}{3^{50}}+\dfrac{1}{3^{51}}}{8}=\dfrac{-2+\dfrac{-3^{51}+3^{50}}{3^{101}}}{8}\)

\(=\dfrac{-2+\dfrac{3^{50}\left(-3+1\right)}{3^{101}}}{8}=\dfrac{-2-\dfrac{2}{3^{51}}}{8}=-\dfrac{2\left(1+\dfrac{1}{3^{51}}\right)}{8}=-\dfrac{1+\dfrac{1}{3^{51}}}{4}\)

=>3B=1+1/3+1/3^2+...+1/3^2019

=>3B-B=(1+1/3+1/3^2+...+1/3^2019)-(1/3+1/3^2+1/3^3+...+1/3^2020)

<=>2B=1-1/3^2020= \(\frac{3^{2020}-1}{3^{2020}}\)

\(\Rightarrow B=\frac{3^{2020}-1}{3^{2020}.2}\)

#)Giải :

\(B=\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+...+\frac{1}{3^{2020}}\)

\(3B=1+\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+...+\frac{1}{3^{2019}}\)

\(3B-B=2B=\left(1+\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+...+\frac{1}{3^{2019}}\right)-\left(\frac{1}{3}+\frac{1}{3^2}+\frac{1}{3^3}+...+\frac{1}{3^{2020}}\right)\)

\(2B=1-\frac{1}{3^{2020}}\)

\(B=\frac{1-\frac{1}{3^{2020}}}{2}\)

\(B=-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{3^2}-\dfrac{1}{3^3}+....+\dfrac{1}{3^{50}}-\dfrac{1}{3^{51}}\)

=> \(3B=-1+\dfrac{1}{3}-\dfrac{1}{3^2}+...+\dfrac{1}{3^{49}}-\dfrac{1}{3^{50}}\)

=> \(4B=-1-\dfrac{1}{3^{51}}\)

=> \(B=\dfrac{-1-\dfrac{1}{3^{51}}}{4}\)

3B=1+1/3+...+1/3^2004

=>2B=1-1/3^2005

=>\(2B=\dfrac{3^{2005}-1}{3^{2005}}\)

=>\(B=\dfrac{3^{2005}-1}{3^{2005}\cdot2}< \dfrac{1}{2}\)

         B  =      \(\dfrac{1}{3}\) + \(\dfrac{1}{3^2}\) + \(\dfrac{1}{3^3}\) +........+ \(\dfrac{1}{3^{2024}}\)+ \(\dfrac{1}{3^{2005}}\)

        3B  = 1 + \(\dfrac{1}{3}\) + \(\dfrac{1}{3^2}\) + \(\dfrac{1}{3^3}\) +........+\(\dfrac{1}{3^{2004}}\)

    3B -B  = 1 - \(\dfrac{1}{3^{2005}}\)

          2B  = 1 - \(\dfrac{1}{3^{2005}}\)

           B  = ( 1 - \(\dfrac{1}{3^{2005}}\)):2

            B  =  \(\dfrac{1}{2}\) - \(\dfrac{1}{2.3^{2005}}\) < \(\dfrac{1}{2}\) (đpcm)