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Geometrische Reihe/k-te Wurzel aus 2/Einheitsnachweis/Aufgabe/Lösung
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<
Geometrische Reihe/k-te Wurzel aus 2/Einheitsnachweis/Aufgabe
Es ist
(
1
−
2
k
)
⋅
(
1
+
2
k
+
2
k
2
+
⋯
+
2
k
k
−
2
+
2
k
k
−
1
)
=
1
+
2
k
+
2
k
2
+
⋯
+
2
k
k
−
2
+
2
k
k
−
1
−
2
k
(
1
+
2
k
+
2
k
2
+
⋯
+
2
k
k
−
2
+
2
k
k
−
1
)
=
1
+
2
k
+
2
k
2
+
⋯
+
2
k
k
−
2
+
2
k
k
−
1
−
2
k
−
2
k
2
−
2
k
3
−
⋯
−
2
k
k
−
1
−
2
k
k
=
1
−
2
k
k
=
1
−
2
=
−
1.
{\displaystyle {}{\begin{aligned}&\,\,\,\,\,\,\,{\left(1-{\sqrt[{k}]{2}}\right)}\cdot {\left(1+{\sqrt[{k}]{2}}+{\sqrt[{k}]{2}}^{2}+\cdots +{\sqrt[{k}]{2}}^{k-2}+{\sqrt[{k}]{2}}^{k-1}\right)}\\&=1+{\sqrt[{k}]{2}}+{\sqrt[{k}]{2}}^{2}+\cdots +{\sqrt[{k}]{2}}^{k-2}+{\sqrt[{k}]{2}}^{k-1}-{\sqrt[{k}]{2}}{\left(1+{\sqrt[{k}]{2}}+{\sqrt[{k}]{2}}^{2}+\cdots +{\sqrt[{k}]{2}}^{k-2}+{\sqrt[{k}]{2}}^{k-1}\right)}\\&=1+{\sqrt[{k}]{2}}+{\sqrt[{k}]{2}}^{2}+\cdots +{\sqrt[{k}]{2}}^{k-2}+{\sqrt[{k}]{2}}^{k-1}-{\sqrt[{k}]{2}}-{\sqrt[{k}]{2}}^{2}-{\sqrt[{k}]{2}}^{3}-\cdots -{\sqrt[{k}]{2}}^{k-1}-{\sqrt[{k}]{2}}^{k}\\&=1-{\sqrt[{k}]{2}}^{k}\\&=1-2\\&=-1.\,\end{aligned}}}
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