AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1906

Условие

Доказать, что для любых чисел \(\displaystyle{a}\) и \(\displaystyle{b}\) справедливо равенство:

\[a^{n+1}-b^{n+1}=(a-b)\cdot\sum\limits_{k=0}^{n}b^ka^{n-k}.\]

Решение

\[ (a-b)\cdot\sum\limits_{k=0}^{n}b^ka^{n-k} =\sum\limits_{k=0}^{n}b^ka^{n-k+1}-\sum\limits_{k=0}^{n}b^{k+1}a^{n-k}=\\ =a^{n+1}+\sum\limits_{k=1}^{n}b^ka^{n-k+1}-\sum\limits_{k=0}^{n-1}b^{k+1}a^{n-k}-b^{n+1} =a^{n+1}-b^{n+1}+\sum\limits_{k=0}^{n-1}b^{k+1}a^{n-k}-\sum\limits_{k=0}^{n-1}b^{k+1}a^{n-k} =a^{n+1}-b^{n+1} \]

Ответ:

Равенство доказано.

Источники задачи

Задачник №2Кудрявцев "Сборник задач по математическому анализу" (том №1)
Параграф №4Прогрессии. Суммирование. Бином Ньютона. Числовые неравенства
Задача №10
Пункт №1