2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n等于多少?要求推导过程

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/10 07:30:57

2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n等于多少?要求推导过程
2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n等于多少?要求推导过程

2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n等于多少?要求推导过程
2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n
此题为等比数列求和,其中首项a1为2^0 =1,公比q=4
所以原式=Sn=(a1-a1*q^n)/(1-q)
=(4^n-1)/3

设s=2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n
Q=s×4=2^2+2^4+2^6+...+2^2n+2^(2n+2)
Q-s=3s=2^(2n+2)-1
s=[2^(2n+2)-1]/3

设原式=t=2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n
则:4t=2^2+2^4+....+2^2(n+1)
原式=t=(4t-t)/3
=(1/3)*[(2^2+2^4+....+2^2(n+1))-(2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n)]
=(1/3)*[2^(2n+1)-1]
=[2^(2n+1)-1]/3

设s=2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n
那么2s=2×(2^0 + 2^2 + 2^4 +...+2^2n)
2s=2^1 + 2^3 + 2^5 +...+2^(2n+1)
2s+s=2^0 + 2^1 + 2^2 +2^3 + 2^4 + 2^5 +...+2^(2n+1)
3s= 1×【1-2^(2n+1)】÷(1-2)
3s=2^(2n+1)-1
s=【2^(2n+1)-1】÷3=【2^(2n+1)-1】/3

这不是等比数列求和吗,有公式(推倒为错位相减法)。这一共有n+1个式子,答案等于3分之4的n+1次方减1

原式=2(1+2+2^2+...+2^n)=2*[1-2^(n+1)]/(1-2)=2[2^(n+1)-1]=2^(n+2)-2

这是一个等比数列,求和公式为:Sn=a1(1-q^n)/(1-q) ,所以Sn=1(1-4^n)/(1-4)=(4^n-1)/3,明白?

属于等比数列求和问题
用公式Sn=a1(1-q^n)/1-q
q=2^2=4
将q代入公式即得Sn=-1/3(1-2^2n) =1/3(1-4^n)
其中有n个式子((2n-0)/2-1+1=n)