Czwarta potęga wspólnej różnicy progresji arytmetycznej jest z wpisami całkowitymi dodawanymi do produktu z czterech kolejnych po sobie. Udowodnij, że wynikowa suma jest kwadratem liczby całkowitej?

Czwarta potęga wspólnej różnicy progresji arytmetycznej jest z wpisami całkowitymi dodawanymi do produktu z czterech kolejnych po sobie. Udowodnij, że wynikowa suma jest kwadratem liczby całkowitej?
Anonim

Niech wspólna różnica AP będzie liczbą całkowitą # 2d #.

Jakiekolwiek cztery kolejne terminy progresji mogą być reprezentowane jako # a-3d, a-d, a + d i a + 3d #, gdzie #za# jest liczbą całkowitą.

Zatem suma produktów tych czterech terminów i czwarta moc wspólnej różnicy # (2d) ^ 4 # będzie

# = kolor (niebieski) ((a-3d) (a-d) (a + d) (a + 3d)) + kolor (czerwony) ((2d) ^ 4) #

# = kolor (niebieski) ((a ^ 2-9d ^ 2) (a ^ 2-d ^ 2)) + kolor (czerwony) (16d ^ 4) #

# = kolor (niebieski) ((a ^ 4-10d ^ 2a ^ 2 + 9d ^ 4) + kolor (czerwony) (16 d ^ 4) #

# = kolor (zielony) ((a ^ 4-10d ^ 2a ^ 2 + 25d ^ 4) #

# = kolor (zielony) ((a ^ 2-5d ^ 2) ^ 2 #, który jest idealnym kwadratem.