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Determinati n∈N* astfel incat sa aiba loc egalitatea:
 1/√2+1   +   1/√3+√2   +   1/√4+√3   +....+1/√n+√n-1=40


Răspuns :

[tex] \frac{1}{ \sqrt{2}+1 } + \frac{1}{ \sqrt{3}+ \sqrt{2} }+\frac{1}{ \sqrt{4}+ \sqrt{3} }+...+\frac{1}{ \sqrt{n}+ \sqrt{n-1} } =40[/tex]



Analizam primele doua fractii:

[tex] \frac{1}{ \sqrt{2}+1 } + \frac{1}{ \sqrt{3}+ \sqrt{2} }= [/tex]

[tex]= \frac{ \sqrt{3}+ \sqrt{2} }{( \sqrt{2}+1 )( \sqrt{3}+ \sqrt{2} )} + \frac{ \sqrt{2}+ 1 }{( \sqrt{2}+1 )( \sqrt{3}+ \sqrt{2} ) } =[/tex]

[tex] =\frac{ \sqrt{3} +2 \sqrt{2}+ 1 }{( \sqrt{2}+1 )( \sqrt{3}+ \sqrt{2} ) }=[/tex]

[tex]= \frac{ ( \sqrt{3} -1)( \sqrt{2}+1 )( \sqrt{3}+ \sqrt{2} ) }{( \sqrt{2}+1 )( \sqrt{3}+ \sqrt{2} ) } =[/tex]

[tex]= \sqrt{3} -1[/tex]



Adaugam a treia fractie:

[tex] \sqrt{3} -1 + \frac{1}{ \sqrt{4} + \sqrt{3} } =[/tex]

[tex]= \frac{ (\sqrt{3} -1)( \sqrt{4} + \sqrt{3})}{\sqrt{4} + \sqrt{3}} + \frac{1}{ \sqrt{4} + \sqrt{3} } =[/tex]

[tex]= \frac{ \sqrt{12}- \sqrt{4}- \sqrt{3} +4 }{ \sqrt{4} + \sqrt{3} } = [/tex]

[tex]= \frac{( \sqrt{4}-1 )( \sqrt{4} + \sqrt{3} ) }{ \sqrt{4} + \sqrt{3} } = [/tex]

[tex]= \sqrt{4} -1[/tex]



Adaugand fractie dupa fractie , pana la ultima gasim algoritmul:

[tex] \sqrt{n} -1 =40[/tex] =>

[tex] \sqrt{n} =40+1=41 [/tex]

Ridicam la patrat expresia, ca sa eliminam radicalul:

[tex]( \sqrt{n} )^2=41^2 [/tex]

=> [tex]n= 1681[/tex]