k in N के लिए,यदि श्रेणी 1+frac{4}{k}+frac{8} | vedclass

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Question

(A) माना $S = 1 + \frac{4}{k} + \frac{8}{k^2} + \frac{13}{k^3} + \frac{19}{k^4} + \ldots = 10$. दोनों पक्षों से $1$ घटाने पर,$\frac{4}{k} + \frac{8}{k

Vedclass · Accepted Answer

$2$

Vedclass · Answer

(A) माना $S = 1 + \frac{4}{k} + \frac{8}{k^2} + \frac{13}{k^3} + \frac{19}{k^4} + \ldots = 10$. दोनों पक्षों से $1$ घटाने पर,$\frac{4}{k} + \frac{8}{k^2} + \frac{13}{k^3} + \frac{19}{k^4} + \ldots = 9$. माना $S_1 = \frac{4}{k} + \frac{8}{k^2} + \frac{13}{k^3} + \frac{19}{k^4} + \ldots = 9$. तब $\frac{S_1}{k} = \frac{4}{k^2} + \frac{8}{k^3} + \frac{13}{k^4} + \ldots$. इन्हें घटाने पर: $S_1(1 - \frac{1}{k}) = \frac{4}{k} + \frac{4}{k^2} + \frac{5}{k^3} + \frac{6}{k^4} + \ldots = 9(1 - \frac{1}{k})$. माना $S_2 = \frac{4}{k} + \frac{4}{k^2} + \frac{5}{k^3} + \frac{6}{k^4} + \ldots$. तब $\frac{S_2}{k} = \frac{4}{k^2} + \frac{4}{k^3} + \frac{5}{k^4} + \ldots$. इन्हें घटाने पर: $S_2(1 - \frac{1}{k}) = \frac{4}{k} + \frac{1}{k^3} + \frac{1}{k^4} + \ldots = \frac{4}{k} + \frac{1/k^3}{1 - 1/k} = \frac{4}{k} + \frac{1}{k^2(k-1)}$. $S_2 = 9(1 - \frac{1}{k})$ प्रतिस्थापित करने पर,$9(1 - \frac{1}{k})^2 = \frac{4}{k} + \frac{1}{k^2(k-1)}$. $9(\frac{k-1}{k})^2 = \frac{4k(k-1) + 1}{k^2(k-1)}$. $9(k-1)^3 = 4k^2 - 4k + 1 = (2k-1)^2$. $k=2$ जाँचने पर: $9(2-1)^3 = 9(1) = 9$,और $(2(2)-1)^2 = 3^2 = 9$. अतः,$k=2$ सही उत्तर है।

$k \in N$ के लिए,यदि श्रेणी $1+\frac{4}{k}+\frac{8}{k^2}+\frac{13}{k^3}+\frac{19}{k^4}+\ldots$ का योग $10$ है,तो $k$ का मान ज्ञात कीजिए।

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