Chứng minh rằng với mọi số nguyên dương n ta luôn có:
12 + 22 + ... + n2 = n(n + 1).2n-2
Từ (1 + x)n = + x + ... + xn. Lấy đạo hàm cấp 1 và cấp 2 ta có:
n(1 + x)n = 1. + 2.x + ... + n.xn-1 (1)
n(n - 1)(1 + x)n-2 = 2.1. + 3.2.x + ... + n(n - 1)xn-2 (2)
Trong (1) và (2) lần lượt cho x = 1 ta được:
n2n-1 = 1. + 2. + ... + n. (3)
n(n - 1)2n-2 = 2.1. + 3.2. + ... + n(n - 1). (4)
Ta có k2 = [k(k - 1) + k] = k(k - 1) + k.
= n(n - 1).2n-2 + n.2n-1 (từ (3) và (4))
= n(n + 1).2n-2
Vậy 12 + 22 + ... + n2 = n(n + 1).2n-2