If (S_{n+1}-S_{n-1}=151), what will be the value of (n)?यदि (S_{n+1}-S_{n-1}=151) है तो (n) का मान क्या होगा?
Answer and explanationउत्तर और व्याख्या
Correct answer:सही उत्तर: (75)(75)
Let \\(S_k\\) denote the sum of the first \\(k\\) natural numbers. The difference \\(S_{n+1}-S_{n-1}\\) contains exactly the terms that are present in the first sum but absent from the second. Those two terms are \\(n\\) and \\(n+1\\). Therefore, \\(S_{n+1}-S_{n-1}=n+(n+1)=2n+1\\). The question gives this difference as 151, so \\(2n+1=151\\). Subtracting 1 gives \\(2n=150\\), and dividing by 2 gives \\(n=75\\). Hence option B is correct.
The same result follows from the formula \\(S_k=k(k+1)/2\\), but cancellation of the common terms is simpler and less error-prone. The first sum ends at \\(n+1\\), while the second ends at \\(n-1\\), so only two consecutive terms remain. Values 74 and 76 would make the difference 149 and 153 respectively, not 151. Thus, the supplied answer is mathematically consistent.मान लें कि \\(S_k\\) पहले \\(k\\) प्राकृतिक संख्याओं का योग है। \\(S_{n+1}-S_{n-1}\\) में पहले योग के वे पद बचेंगे जो दूसरे योग में नहीं हैं। ये केवल \\(n\\) और \\(n+1\\) हैं। इसलिए \\(S_{n+1}-S_{n-1}=n+(n+1)=2n+1\\)। प्रश्न के अनुसार यह अंतर 151 है, अतः \\(2n+1=151\\)। दोनों पक्षों से 1 घटाने पर \\(2n=150\\) और 2 से भाग देने पर \\(n=75\\) मिलता है। इसलिए विकल्प B सही है।
इसी परिणाम को \\(S_k=k(k+1)/2\\) के सूत्र से भी निकाला जा सकता है, लेकिन समान पदों को सीधे हटाना अधिक सरल है। पहले योग में अंतिम पद \\(n+1\\) तक है और दूसरे में अंतिम पद \\(n-1\\) तक, इसलिए अंतर में केवल लगातार दो पद बचते हैं। यदि \\(n=74\\), तो अंतर 149 होगा; यदि \\(n=76\\), तो 153 होगा। केवल \\(n=75\\) पर अंतर 151 आता है। इसलिए दिया गया उत्तर सही है।
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