Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, chúng ta cần tìm giá trị của \( x \) sao cho thỏa mãn đẳng thức:
\[ (2^{100} - 2^{99} + 2^{98} - ... + 2^2 - 2)x = 2^{101} - 2 \]
Bước 1: Xác định tổng của dãy số \( 2^{100} - 2^{99} + 2^{98} - ... + 2^2 - 2 \).
Chúng ta nhận thấy rằng dãy số này có dạng \( 2^{100} - 2^{99} + 2^{98} - ... + 2^2 - 2 \). Ta sẽ nhóm các cặp số lại để dễ dàng tính toán hơn.
Bước 2: Nhóm các cặp số lại:
\[ (2^{100} - 2^{99}) + (2^{98} - 2^{97}) + ... + (2^2 - 2) \]
Mỗi cặp số có thể được viết dưới dạng:
\[ 2^{k} - 2^{k-1} = 2^{k-1}(2 - 1) = 2^{k-1} \]
Do đó, tổng của dãy số trở thành:
\[ 2^{99} + 2^{97} + ... + 2^1 \]
Bước 3: Tính tổng của dãy số \( 2^{99} + 2^{97} + ... + 2^1 \).
Nhận thấy đây là một dãy số lẻ với các số hạng cách đều nhau 2 đơn vị mũ, ta có thể tính tổng của dãy số này bằng cách sử dụng công thức tổng của cấp số nhân:
\[ S = 2^{99} + 2^{97} + ... + 2^1 \]
Số lượng các số hạng trong dãy là:
\[ \frac{100 - 1}{2} + 1 = 50 \]
Tổng của dãy số này là:
\[ S = 2^{99} + 2^{97} + ... + 2^1 = 2^{99} \left( \frac{1 - (\frac{1}{4})^{50}}{1 - \frac{1}{4}} \right) = 2^{99} \left( \frac{1 - \frac{1}{4^{50}}}{\frac{3}{4}} \right) = 2^{99} \left( \frac{4}{3} \left( 1 - \frac{1}{4^{50}} \right) \right) \]
Bước 4: Thay tổng này vào đẳng thức ban đầu:
\[ (2^{99} \left( \frac{4}{3} \left( 1 - \frac{1}{4^{50}} \right) \right)) x = 2^{101} - 2 \]
Bước 5: Giải phương trình để tìm \( x \):
\[ x = \frac{2^{101} - 2}{2^{99} \left( \frac{4}{3} \left( 1 - \frac{1}{4^{50}} \right) \right)} \]
Chúng ta nhận thấy rằng \( 2^{101} - 2 \) có thể được viết lại là:
\[ 2^{101} - 2 = 2 \times 2^{100} - 2 = 2 (2^{100} - 1) \]
Do đó:
\[ x = \frac{2 (2^{100} - 1)}{2^{99} \left( \frac{4}{3} \left( 1 - \frac{1}{4^{50}} \right) \right)} = \frac{2 (2^{100} - 1)}{\frac{4}{3} \cdot 2^{99} \left( 1 - \frac{1}{4^{50}} \right)} = \frac{2 (2^{100} - 1)}{\frac{4}{3} \cdot 2^{99} \left( 1 - \frac{1}{4^{50}} \right)} = \frac{3 (2^{100} - 1)}{2^{100} \left( 1 - \frac{1}{4^{50}} \right)} \]
Khi \( n \to \infty \), \( \frac{1}{4^{50}} \to 0 \), do đó:
\[ x = \frac{3 (2^{100} - 1)}{2^{100}} = 3 - \frac{3}{2^{100}} \approx 3 \]
Vậy giá trị của \( x \) là:
\[ x = 3 \]
Đáp số: \( x = 3 \)
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.