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Demonstração da equação
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Autor:  xdanilex [ 01 fev 2013, 15:06 ]
Título da Pergunta:  Demonstração da equação

Demonstre que para todo inteiro positivo n vale:

1³ + 2³ + ... + n³ = (1/2n(n+1))²

Autor:  Sobolev [ 01 fev 2013, 18:28 ]
Título da Pergunta:  Re: Demonstração da equação  [resolvida]

A propriedade a provar é

P(n): \(\sum_{i=1}^n i^3 = \left( \frac{n(n+1)}{2}\right)^2\)

1. Provar que a propriedade é verdadeira para n=1. ok!

2. Tomando como hipótese a veracidade de P(n) mostrar que P(n+1) é também verdadeira. Isto é, mostrar que

\(\sum_{i=1}^n i^3 = \left( \frac{n(n+1)}{2}\right)^2 \Rightarrow \sum_{i=1}^{n+1} i^3 = \left( \frac{(n+1)(n+2)}{2}\right)^2\).

Ora,

\(\sum_{i=1}^{n+1} i^3 = (n+1)^3 + \sum_{i=1}^{n} i^3 = \left( \frac{n(n+1)}{2}\right)^2 + (n+1)^3 =
\frac{(n+1)^2}{4} \left( n^2 + 4(n+1) \right) = \frac{n^2}{4}(n+2)^2 = \left(\frac{(n+1)(n+2)}{2}\right)^2\).

Autor:  xdanilex [ 02 fev 2013, 15:35 ]
Título da Pergunta:  Re: Demonstração da equação

Muito Obrigado sobolev! Poderia me dizer qual a maneira mais simples de fazer a seguinte passagem? Sempre acabo fazendo procedimentos bem longos, é assim mesmo?

Ora,

\(\sum_{i=1}^{n+1} i^3 = (n+1)^3 + \sum_{i=1}^{n} i^3 = \left( \frac{n(n+1)}{2}\right)^2 + (n+1)^3 =
\frac{(n+1)^2}{4} \left( n^2 + 4(n+1) \right) = \frac{n^2}{4}(n+2)^2 = \left(\frac{(n+1)(n+2)}{2}\right)^2\).[/quote]

Autor:  Sobolev [ 02 fev 2013, 22:02 ]
Título da Pergunta:  Re: Demonstração da equação

Não existiu nenhum passo intermédio... apenas coloquei em evidência \(\frac{(n+1)^2}{4}\), uma vez que são termos que figuram na expressão a que se pretendia chegar.

Autor:  xdanilex [ 15 fev 2013, 19:41 ]
Título da Pergunta:  Re: Demonstração da equação

Chegando até aqui entendi, mas agora não consigo chegar em n²/4 . (n+2)^2...

\(\frac{(n+1)^2}{4} \left( n^2 + 4(n+1) \right) = \frac{n^2}{4}(n+2)^2 = \left(\frac{(n+1)(n+2)}{2}\right)^2\).[/quote][/tex]

Autor:  João P. Ferreira [ 15 fev 2013, 20:33 ]
Título da Pergunta:  Re: Demonstração da equação

xdanilex Escreveu:
Chegando até aqui entendi, mas agora não consigo chegar em n²/4 . (n+2)^2...

\(\frac{(n+1)^2}{4} \left( n^2 + 4(n+1) \right) = \frac{n^2}{4}(n+2)^2 = \left(\frac{(n+1)(n+2)}{2}\right)^2\).



foi apenas um pequeno erro ao escrever, pois o resultado final está certo


\(\frac{(n+1)^2}{4} \left( n^2 + 4(n+1) \right) = \frac{(n+1)^2}{4}(n+2)^2 = \left(\frac{(n+1)(n+2)}{2}\right)^2\).

lembre-se que \((n+2)^2=n^2+4n+4\)

Excelente resolução caro Sobolev :)

Fiquei a perceber como se resolve por indução, quando há somas de vários termos, algo que nunca havia assimilado corretamente

Cumprimentos

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