Evaluate the following:
(i) $\sum_{n=1}^{11}\left(2+3^{n}\right)$
(ii) $\sum_{k=1}^{n}\left(2^{k}+3^{k-1}\right)$
(iii) $\sum_{n=2}^{10} 4^{n}$
(i)
$S_{11}=\sum_{n=1}^{11}\left(2+3^{n}\right)$
$\Rightarrow S_{11}=\sum_{n=1}^{11} 2+\sum_{n=1}^{11} 3^{n}$
$\Rightarrow S_{11}=2 \times 11+\left(3+3^{2}+3^{3}+\ldots+3^{11}\right)$
$=22+3\left(\frac{3^{11}-1}{3-1}\right)$
$=22+\left(\frac{177147-1}{2}\right)$
$=22+265719$
$=265741$
(ii)
$S_{n}=\sum_{k=1}^{n}\left(2^{k}+3^{k-1}\right)$
$=\sum_{k=1}^{n} 2^{k}+\sum_{k=1}^{n} 3^{k-1}$
$=\left(2+4+8+\ldots+2^{n}\right)+\left(1+3+9+\ldots+3^{n}\right)$
$=2\left(\frac{2^{n}-1}{2-1}\right)+1\left(\frac{3^{n}-1}{3-1}\right)$
$=\frac{1}{2}\left(2^{n+2}-4+3^{n}-1\right)$
$=\frac{1}{2}\left(2^{n+2}+3^{n}-5\right)$
(iii)
$\sum_{n=2}^{10} 4^{n}=4^{2}+4^{3}+4^{4}+\ldots+4^{10}$
$=16+64+256+\ldots+4^{10}$
$=16\left(\frac{4^{9}-1}{4-1}\right)=\frac{16}{3}\left(4^{9}-1\right)$