Σk・2ᵏ⁻¹
= 1・2⁰+2・2¹+3・2²+…n・2ⁿ⁻¹
= 2⁰+2¹+2²+2³+…+2ⁿ⁻¹
+2¹+2²+2³+…+2ⁿ⁻¹
+2²+2³+…+2ⁿ⁻¹
+2³+…+2ⁿ⁻¹
………
+2ⁿ⁻¹
= (2⁰+…+2ⁿ⁻¹) + (2¹+…+2ⁿ⁻¹) + (2²+…+2ⁿ⁻¹)+…+2ⁿ⁻¹
= (2ⁿ-2⁰) + (2ⁿ-2¹) + (2ⁿ-2²) + … +(2ⁿ-2ⁿ⁻¹)
= n・2ⁿ - (2⁰+2¹+2²+…+2ⁿ⁻¹)
= n・2ⁿ - (2ⁿ-2⁰)
= (n-1)・2ⁿ - 1
こんな感じです!