AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1900

Условие

Найти следующую сумму:

\[x^n+2x^{n-1}+\ldots+(n-1)x^2+nx\]

Решение

Разбиваем сумму на две, затем применяем формулу №1 из пункта №1 (см. задачу 1897) при условии \(\displaystyle{x\neq{1}}\):

\[ \sum\limits_{i=1}^{n}(n+1-i)x^{i} =(n+1)\sum\limits_{i=1}^{n}x^{i}-\sum\limits_{i=1}^{n}ix^{i} =\ldots \]

Если же \(\displaystyle{x=1}\), то мы получим сумму первых \(\displaystyle{n}\) членов арифметической прогрессии, у которой первый член и разность равны 1, т.е.

\[ 1+2+\ldots+n=\frac{n(n+1)}{2} \]

Ответ:

Сумма найдена.

Источники задачи

Задачник №2Кудрявцев "Сборник задач по математическому анализу" (том №1)
Параграф №4Прогрессии. Суммирование. Бином Ньютона. Числовые неравенства
Задача №7
Пункт №4