Câu 11 trang 214 SGK Đại số và Giải tích 11 nâng cao


Tổng hợp đề thi học kì 2 lớp 11 tất cả các môn

Toán - Văn - Anh - Lí - Hóa - Sinh - Sử - Địa - GDCD

Đề bài

Bằng phương pháp quy nạp toán học, chứng minh bất đẳng thức sau với mọi số nguyên \(n \ge 2\) và mọi số thực x thỏa mãn \(\left| x \right| < 1\)

\({\left( {1 - x} \right)^n} + {\left( {1 + x} \right)^n} < {2^n}\)

 

Lời giải chi tiết

Khi \(n = 2,\) bất đẳng thức đúng vì

\({\left( {1 - x} \right)^2} + {\left( {1 + x} \right)^2} = 2\left( {1 - {x^2}} \right) < 2\,\,\,\left( {do\,\,{x^2} < 1} \right)\)

Giả sử \(n \ge 2,\)ta có:

\({\left( {1 - x} \right)^n} + {\left( {1 + x} \right)^n} < {2^n}\,,\left( {\,\left| x \right| < 1} \right)\)               (1)

Ta cần chứng minh

\({\left( {1 - x} \right)^{n + 1}} + {\left( {1 + x} \right)^{n + 1}} < {2^{n + 1}},\left( {\left| x \right| < 1} \right)\)                 (2)

Thật vậy, do \(\left| x \right| < 1\) nên \(0 < 1 - x < 2\) và \(0 < 1 + x < 2;\) Từ đó ta có

\(\eqalign{ & {\left( {1 - x} \right)^{n + 1}} + {\left( {1 + x} \right)^{n + 1}} = {\left( {1 - x} \right)^n}\left( {1 - x} \right) + {\left( {1 + x} \right)^n}\left( {1 + x} \right)  \cr & \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, < 2\left[ {{{\left( {1 - x} \right)}^n} + \left( {1 + x} \right)} \right] < {2.2^n} = {2^{n + 1}} \cr} \)

Loigiaihay.com

 

Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 11 - Xem ngay

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.