Номер 695 — ГДЗ алгебра 7 класс Мерзляк

№ 695.

Докажите, что сумма кубов двух последовательных нечетных натуральных чисел делится нацело на 4.

💡 Подсказка (без ответа)

Обозначьте два последовательных нечётных числа как 2n - 1 и 2n + 1. Раскройте кубы по формуле суммы кубов или возведите в куб по формуле (a ± b)³, затем сложите полученные выражения и вынесите общий множитель 4.

Решение по шагам

Обозначим два последовательных нечётных натуральных числа.

Пусть первое нечётное число — это 2n - 1, где n — натуральное число. Тогда второе нечётное число — это 2n + 1.

Найдём сумму их кубов: (2n - 1)³ + (2n + 1)³

Разложим каждый куб по формуле (a ± b)³ = a³ ± 3a²b + 3ab² ± b³:

(2n - 1)³ = (2n)³ - 3(2n)²·1 + 3(2n)·1² - 1³ = 8n³ - 12n² + 6n - 1

(2n + 1)³ = (2n)³ + 3(2n)²·1 + 3(2n)·1² + 1³ = 8n³ + 12n² + 6n + 1

Сложим эти выражения: (2n - 1)³ + (2n + 1)³ = (8n³ - 12n² + 6n - 1) + (8n³ + 12n² + 6n + 1) = 16n³ + 12n = 4(4n³ + 3n)

Получили произведение 4 на выражение (4n³ + 3n).

Поскольку сумма кубов представима в виде 4 · (4n³ + 3n), где (4n³ + 3n) — целое число, то сумма кубов двух последовательных нечётных натуральных чисел делится нацело на 4.

Что и требовалось доказать.

Ответ: Сумма кубов двух последовательных нечётных натуральных чисел (2n - 1)³ + (2n + 1)³ = 4(4n³ + 3n) делится нацело на 4, так как представима в виде произведения 4 на целое число.

← Номер 694 · Номер 696 → · Все номера