разность членов арифметической прогрессии - страница 13
Докажите что если d- разность арифметической прогрессии, а Xm и Xn-ее члены(m не равно n, m и n порядковый номер), то Xm- Xn=(m-n)d
Решение: Разность арифметической прогрессииd = an+1 - an
Число d называют разностью арифметической прогрессии
Числовую последовательность, каждый член которой, начиная со второго, равен сумме предыдущего члена и одного и того же числа d, называют арифметической прогрессией.
an+1 = an + d, n є NОпределите, является ли последовательность, заданная формулой n-го члена, арифметической прогрессией ( если является, то найдите её разность):
а) аn=2n+5
б)an=10-3n
в)an=n^2
г)an=-4n
Решение: Используя определение арифметической прогрессииа) аn=2n+5
$$ d=a_{n+1}-a_n=2(n+1)+5-(2n+5)=2n+2+5-2n-5=2 $$
даная последовательность - арифметическая прогрессия с разностью 2
б)an=10-3n
$$ d=a_{n+1}-a_n=10-3(n+1)-(10-3n)=10-3n-3-10+3n=-3 $$
даная последовательность - арифметическая прогрессия с разностью -3
в)an=n^2
$$ d=a_{n+1}-a_n=(n+1)^2-n^2=n^2+2n+1-n^2=2n+1 $$
не является
г)an=-4n
$$ d=a_{n+1}-a_n=-4(n+1)-(-4n)=-4n-4+4n=-4 $$
даная последовательность - арифметическая прогрессия с разностью -4
В арифметической прогрессии с разностью d девятый член = 1. Чему равно d чтобы произведение четвёртого, седьмого и восьмого членов была наибольшей?
Решение: $$ a_{9}=1\\ a_{1}+8d=1\\\\ a_{4}a_{7}a_{8}=(a_{1}+3d)(a_{1}+6d)(a_{1}+7d) =\\ (1-8d+3d)(1-8d+6d)(1-8d+7d)=(1-5d)(1-2d)(1-d)\\ f(d)=(1-5d)(1-2d)(1-d) $$
Рассмотрим функцию
$$ f(d)=(1-5d)(1-2d)(1-d)\\ f(d)=-10d^3+17d^2-8d+1\\ f’(d)=-30d^2+34d-8\\ -30d^2+34d-8=0\\ D=34^2-120*8=14^2\\ d=\frac{-34+14}{-60}=\frac{1}{3}\\ d=\frac{-34-14}{-60}=\frac{4}{5}\\ $$
функция принимает наибольшее значение в точке
$$ d=\frac{4}{5}\\ $$
Ответ $$ d=\frac{4}{5} $$В арифметической прогрессии {An} имеем a1= -85, а19 - её первый положительный член. Какие целые значения может принимать разность прогрессии?
Решение: Если d=4, то:
а19= -85+4(19-1)= -13 ; а19 отрицательный, значит разность прогрессии не 4.
если d=5, то:
а19= -85+5(19-1)= 5 ; а19 положительный, значит разность прогрессии 5.
если d=6, то:
а19= -85+6(19-1)= 23 ; а19 положительный, но не "первый положительный" как сказано в условии. (а18=17, а17=11, а16=5)
Ответ: d=5В арифметической прогрессии сумма 50 первых ее членов равна 2650, а разность равна 2. Найдите первый член этой прогрессии.
Решение: S50=(2a1+49*2)*50/2=(2a1+98)*25=50
2a1+98=50/25=2
2a1=2-98=-96
a1=-96/2=-48
По 2 формуле 2650=(2а+2(49))*50/2,
2650=(2а+98)/25
2а+98=2650/25
2а+98=106
2а=8
а=4
Арифметические прогрессии (an) ; (bn) и (cn) заданы формулами n-ного члена: an=5n bn=5n-1 cn=n+5 Укажите те из них, которые имеют разность, равную 5. 1) (cn) 2) (bn) и (cn) 3) (an) и (bn) 4) (an), (bn) и (cn)
Решение: Формула разности:$$ d = a_{n+1}-a_{n} $$
Найдём первые и вторые члены каждой прогрессии, а также их разности:
ДЛЯ "an":
$$ a_{n}=5n\\ a_{1}=5\cdot 1\\ a_{2}=5\cdot 2\\\\ d=a_{n+1}-a_{n} \, \ a_{n}=a_{1}=5\\ d=10-5=5 $$
ДЛЯ "bn":
$$ b_{n}=5n-1\\ b_{1}=5\cdot 1 - 1 = 4\\ b_{2}=5\cdot 2 - 1=9\\\\ d=b_{n+1}-b_{n} \, \ b_{n}=b_{1}=4\\ d=9-4=5 $$
ДЛЯ "cn":
$$ c_{n}=n+5\\ c_{1}=1+5 = 6\\ c_{2}=2+5=7\\\\ d=c_{n+1}-c_{n} \, \ c_{n}=c_{1}=6\\ d=7-6=1 $$
Очевидно, что разность "5" имеют прогрессии "an" и "bn".)
Ответ: 3)
Числовая последовательность 1; 8; 22; 43; … обладает таким свойством, что разности двух соседних членов составляют арифметическую прогрессию 7; 14; 21; …. Какой член данной последовательности равен 35351?
Решение: Пусть 1,8,22,43 это последовательность а
а1=1, а2=8.
пусть 7,14,21 последовательность в
в1=7, в2=14
$$ b_n=b_1+(n-1)7=7+7n-7=7n $$
тогда
$$ a_{n+1}=a_1+ \sum_{n_1}^{b_n} \\ \sum^{n_1}_{b_n} = \frac{2b_1+7(n-1)}{2}n= \frac{2*7+7n-7}{2}n=\\= \frac{7(n+1)n}{2}=7/2(n^2+n) $$
сумму для прогрессии в нашли как сумму n членов арифметической прогрессии
$$ a_{n+1}=a_1+ 7/2(n^2+n) $$
отсюда найдем n для члена 35351
35351=1+7/2(n²+n)
3.5n²+3.5n-35350=0
n²-n-10100=0
D=1+40400=40401
√D=201
n=(1+201)/2=101
другой корень посторонний, меньше 0
Ответ номер члена последовательности 101
Найдите разность арифметической прогрессии (Xn) и её первый член, если x10=1,S16=4
Решение: по формулам нахождения суммы арифметической прогрессии. может быть d=- 0,1S16=16*(2a1+15d)/2 8(2a1+15d)=4 2a1+15d=0.5
a10=a1+9d a1+9d=1 a1=1-9d
a1=1-9d a1=1-9d 3d=3/2 d=0.5
2(1-9d)+15d=0.5 2-18d+15d=0.5 a1=1-9d a1=1-4.5
d=0.5
a1=5.5
Найдите 1-й член и разность арифметической прогрессии, если а2+а6=18; а7-а5=4
Решение: n-й член арифметической прогрессии an = a1 +d(n-1)поэтому а4 = а1 + 3d; а6 = а1 + 5d; а7 = а1 + 6d; а2 = а1 + d; а5 = а1 + 4d;
а4 + а6 - а7 = а1 + 3d + а1 + 5d - а1 - 6d = 11
а1 + 2d= 11 (1)
а2 + а5 = а1 + d + а1 + 4d = 2а1 + 5d
2а1 + 5d = 25 (2)
Из уравнения (1) получим а1 = 11 - 2d (4)
и подставим (4) в уравнение (2)
2 (11 - 2d) +5d = 25
22 - 4d +5d = 25
d = 3
Из уравнения (4) а1 = 11 - 3 = 8
Ответ: а1 = 8; d = 3
2. Найдите 1-й член и разность арифметической прогрессии, если
b7 - b1 = 30 ;
b2 + b10 = 54.;
b1- d-
Решение: 1) т. к. b7 = b1 + 6d, то 2) т. к. b2 = b1 + d и b10 = b1 + 9d, то
b1 + 6d + b1 = 30 b1 + d + b1 + 9d = 54
6d = 30 2b1 + 10d = 54
d = 5 2b1 = 54 - 10d
b1 = (54 -10d)/ 2
b1 = (54 - 10×5) /2
b1 = 2