AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1907

Условие

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

\[a^{2n+1}+b^{2n+1}=(a+b)\cdot\sum\limits_{k=0}^{2n}(-1)^kb^ka^{2n-k}\]

Решение

\[ (a+b)\cdot\sum\limits_{k=0}^{2n}(-1)^kb^ka^{2n-k} =\sum\limits_{k=0}^{2n}(-1)^kb^ka^{2n-k+1}+\sum\limits_{k=0}^{2n}(-1)^kb^{k+1}a^{2n-k}=\\ =a^{2n+1}+\sum\limits_{k=1}^{2n}(-1)^kb^ka^{2n-k+1}+b^{2n+1}+\sum\limits_{k=0}^{2n-1}(-1)^kb^{k+1}a^{2n-k}=\\ =a^{2n+1}+b^{2n+1}+\sum\limits_{k=0}^{2n-1}(-1)^{k+1}b^{k+1}a^{2n-k}+\sum\limits_{k=0}^{2n-1}(-1)^kb^{k+1}a^{2n-k}=\\ =a^{2n+1}+b^{2n+1}-\sum\limits_{k=0}^{2n-1}(-1)^{k}b^{k+1}a^{2n-k}+\sum\limits_{k=0}^{2n-1}(-1)^kb^{k+1}a^{2n-k} =a^{2n+1}+b^{2n+1}. \]

Ответ:

Равенство доказано

Источники задачи

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