Dengan induksi matematika, rumus deret 1/3^p adalah ….

Dengan induksi matematika,

rumus deret Ʃnp = 1
13p
adalah ….
A.
3n − 23n
B.
3n − 12 × 3n
C.
3n + 14 × 3n
D.
3n + 25 × 3n
E.
3n + 36 × 3n

Jawab: B

Notasi Ʃ (sigma) merupakan notasi penjumlahan, untuk Ʃnp = 1 1/3p membentuk deret Ʃnp = 1 1/3p = 1/31 + 1/32 + 1/33 + … + 1/3n = 1/3 + 1/9 + 1/27 + … + 1/3n

Deret yang dihasilkan merupakan deret geometri dengan rasio r = 1/3. Rumus jumlah n suku pertama deret geometri untuk rasio -1 < r < 1 menggunakan persamaan berikut.

Sn =
a(1 − rn)1 − r

Deret 1/3 + 1/9 + 1/27 + … + 1/3n memiliki,

  • Suku pertama: a = 1/3
  • Rasio: r = 1/3

Sehingga, rumus deret 1/3^p adalah persamaan Sn berikut.

Rumus deret 1/3^p adalah

Selanjutnya, Sn untuk rumus deret 1/3^p adalah di atas akan ditunjukkan benar dengan induksi matematika melalui dua langkah pembuktian berikut.

Langkah 1: buktikan benar untuk n = 1

Bukti:

Sn =
31 − 12 × 31
Sn =
3 − 12 × 3
  =
26
  =
1 3

Dari hasil yang diperoleh S1 = jumlah satu suku pertama = 1/3. Sehingga dapat disimpulkan bahwa rumus Sn benar untuk n = 1.

Langkah 2: asumsikan benar untuk n = k dan buktikan benar untuk n = k + 1

Asumsikan Sn benar untuk n = k:

1 3
+
1 9
+ … +
1 3 k
=
3k − 12 × 3k

Selanjutkanya perlu dibuktikan Sn rumus deret 1/3^p adalah benar untuk n = k + 1 yang hasilnya akan memenuhi persamaan berikut.

1 3
+
1 9
+ … +
1 3 k + 1
=
3k + 1 − 12 × 3k + 1
Pembuktian rumus deret Sn dengan induksi matematika

Terbukti benar untuk n = 1 dan n = k+1. Jadi, rumus deret 1/3^p adalah (3^n − 1)/(2 × 3^n)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *