4. Buktikan bahwa: 1+a+a+ +a" (1-a)/(1-a) untuk semua n >=0

Berikut ini adalah pertanyaan dari charlesterrymau pada mata pelajaran Matematika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

4. Buktikan bahwa: 1+a+a+ +a" (1-a)/(1-a) untuk semua n >=0 dan a tidak sama dengan 1

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Untuk membuktikan pernyataan ini, kita akan menggunakan induksi matematika.

Langkah Induksi:

1. Pertama, kita akan memeriksa kasus dasar saat n = 0:

  Dalam kasus ini, pernyataan yang diberikan adalah:

  1+a+a²+a³+...+aⁿ = (1-a)/(1-a)

 

  Jika n = 0, maka sisi kiri pernyataan adalah 1, dan sisi kanan pernyataan adalah (1-a)/(1-a) = 1. Karena kedua sisi pernyataan ini sama, kasus dasar terbukti.

2. Selanjutnya, kita akan melakukan asumsi induktif, yaitu mengasumsikan bahwa pernyataan tersebut benar untuk suatu nilai n = k, di mana k ≥ 0. Dalam hal ini, asumsi kita adalah:

  1+a+a²+a³+...+aᵏ = (1-a)/(1-a)

 

3. Berikutnya, kita akan membuktikan pernyataan tersebut untuk n = k + 1. Dalam hal ini, pernyataan yang harus dibuktikan adalah:

  1+a+a²+a³+...+aᵏ+aᵏ⁺¹ = (1-a)/(1-a)

 

  Untuk membuktikan ini, kita akan menggunakan asumsi induktif yang diberikan dalam langkah sebelumnya:

  1+a+a²+a³+...+aᵏ = (1-a)/(1-a)

 

  Sekarang, kita dapat menambahkan aᵏ⁺¹ pada kedua sisi pernyataan tersebut:

  (1+a+a²+a³+...+aᵏ)+aᵏ⁺¹ = (1-a)/(1-a) + aᵏ⁺¹

 

  Kita dapat menyederhanakan bagian kiri menggunakan asumsi induktif:

  (1-a)/(1-a) + aᵏ⁺¹ = (1-a+aᵏ⁺¹(1-a))/(1-a)

 

  Menggunakan sifat distributif, kita bisa menulis ulang persamaan ini sebagai berikut:

  (1-a+aᵏ⁺¹-a^(k+2))/(1-a)

 

  Sekarang, kita dapat menyederhanakan suku-suku tersebut:

  (1-a+aᵏ⁺¹-a^(k+2))/(1-a) = (1-a+aᵏ⁺¹(1-a))/(1-a) = (1-a)/(1-a) = 1

 

  Karena kedua sisi persamaan ini sama, pernyataan untuk n = k + 1 terbukti.

Dengan menggunakan induksi matematika dan memeriksa kasus dasar serta melanjutkan hingga langkah induksi, kita dapat menyimpulkan bahwa pernyataan ini benar untuk semua n ≥ 0 dan a ≠ 1.

makasihnya jangan lupa : http://saweria.co/yusufwahyur

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh YusufWahyuR dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Fri, 18 Aug 23