解決済み

(20+21+…+2m)(p0+p1)=20×(1−2m+1)1−2(1+p)(2^0 + 2^1 + … + 2^m) ( p^0 + p^1 ) = \dfrac{ 2^0 × ( 1 - 2^{m+1} )}{1-2} (1+p)

の変形がわかりません

ベストアンサー

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等比数列の和を使っています。左辺の最初のかっこは

20+21+⋯+2m2^0+2^1+\cdots+2^m

で公比が 22、初項が 20=12^0=1 なので和の公式より

∑k=0m2k=1−2m+11−2.\sum_{k=0}^m2^k=\frac{1-2^{m+1}}{1-2}.

したがって元の式はその和に (1+p)(1+p) を掛けたもの、すなわち

(1−2m+11−2)(1+p).\left(\frac{1-2^{m+1}}{1-2}\right)(1+p).

ちなみに 1−2=−11-2=-1 なのでこれを簡単にすると (2m+1−1)(1+p)(2^{m+1}-1)(1+p) になります。

質問者からのお礼コメント

質問者からのお礼コメント

すぐに答えてくださってありがとうございます!!なるほど、、数列苦手なので気づかなかったです💦

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