Алгебра 9 класс (Урок№38 - Формула суммы первых n членов геометрической прогрессии.)
Видео на Дзен
Алгебра 9 класс
Урок№38 - Формула суммы первых n членов геометрической прогрессии.
Напомним, что геометрической прогрессией называется последовательность ненулевых чисел, каждый член которой, начиная со второго, равен предыдущему члену, умноженному на одно и то же число. Это число называют знаменателем геометрической прогрессии. Из определения следует, что знаменатель геометрической прогрессии отличен от нуля.
Зная первый член и знаменатель, можно найти любой член геометрической прогрессии по его номеру. Это позволяет сделать формула n-го члена.
Мы выяснили, что последовательность является геометрической прогрессией тогда и только тогда, когда квадрат каждого её члена, начиная со второго, равен произведению предыдущего и последующего членов. Это свойство геометрической прогрессии называется её характеристическим свойством.
Более того, квадрат любого члена геометрической прогрессии, начиная с некоторого, равен не только произведению своих непосредственных соседей, но и произведению членов прогрессии, находящихся от него на одинаковом расстоянии.
Например, квадрат 10-го члена геометрической прогрессии равен произведению 9-го и 11-го членов, а также 8-го и 12-го, 7-го и 13-го, … 1-го и 19-го.
Обозначим сумму первых n членов геометрической прогрессии как эс энное и запишем эту сумму.
Умножим полученное равенство на знаменатель прогрессии q.
Учитывая, что a1q = a2, a2q = a3, a3q = a4 ... an-1q = an, получаем равенство 2.
Вычитаем из равенства 2 равенство 1.
При q, не равном единице, делим обе части равенства на q минус 1 и получаем формулу суммы n первых членов геометрической прогрессии.
Вернёмся к задаче, которую мы решали в начале урока. Найдём количество зёрен, которые попросил в награду у принца создатель шахмат: на первую клетку шахматной доски он просил положить одно зерно, на каждую следующую в два раза больше зёрен, чем на предыдущую.
Заметим, что эти числа образуют геометрическую прогрессию с первым членом 1 и знаменателем 2. В этой прогрессии 64 члена – по количеству клеток на шахматной доске. На последнюю клетку нужно было положить 2 в 63-й степени зёрен.
А общее количество зёрен равно сумме первых 64-х членов данной геометрической прогрессии.
Вычислим приближённо массу всего зерна. Заметим, что 2 в десятой степени равно 1024, округлим до 1000. Тогда в награду изобретателю нужно дать 16, умноженное на 10 в 18-й степени зёрен.
Масса одного пшеничного зерна составляет примерно 0,06 грамма.
Масса всех зёрен должна составить примерно 10 в 12-й степени тонн, то есть триллион тонн. Однако, такого количества пшеницы не собрало человечество за все годы своего существования.
По полученной формуле можно находить сумму n первых членов геометрической прогрессии, если известны её первый и n-й члены, знаменатель и количество членов. Но далеко не всегда нам известен n-й член. И не обязательно его находить.
Воспользуемся формулой n – го члена геометрической прогрессии и выведем ещё одну формулу суммы первых n членов – через первый член и знаменатель геометрической прогрессии.
Найдём сумму первых семи членов геометрической прогрессии с первым членом 4400 и знаменателем –0,1.
Сумма первых шести членов геометрической прогрессии равна 364, её знаменатель равен 3. Найдём первый член.
Запишем формулу суммы n первых членов геометрической прогрессии, подставим в неё известные величины, решим полученное уравнение.
Первый член геометрической прогрессии равен 1.
1 view
151
49
3 weeks ago 00:12:30 1
Задание 1 | ВПР-8 2024 Математика | Действия с дробями
3 weeks ago 11:59:59 1
Вся Математика за 12 часов, с Нуля до Профиля ЕГЭ.
3 weeks ago 03:40:24 1
ДОСРОК 2024 | Самый полный разбор. Досрочный ЕГЭ2024 по профильной математике
3 weeks ago 00:15:19 1
7 класс. ВПР-2022 по математике . Часть 2
3 weeks ago 00:40:15 1
Производная. Наибольшее и наименьшее значение функции №12 ЕГЭ по профильной математике 2024
3 weeks ago 06:55:14 2
Все типы заданий 1-10 | Марафон по Математике ОГЭ 2024
3 weeks ago 00:00:32 1
Видеовизитка Трегубов Егор | Математика 9-11 класс
3 weeks ago 00:00:30 1
Видеовизитка Абулгаиров Денис | Математика 9-11 класс
3 weeks ago 00:45:05 1
ВСЕ ТИПЫ 1-5 заданий | Шины | Математика ОГЭ | Дядя Артём
3 weeks ago 00:12:13 1
5 класс. ВПР по МАТЕМАТИКЕ 2022. 2 часть
3 weeks ago 00:13:24 1
ВПР по математике в 4 классе | Задание №12 - “Трудные“ задачи | Математика
3 weeks ago 01:28:21 1
ЕГЭ по математике за 1 час. Вебинар | Математика
3 weeks ago 00:29:15 1
ЕГЭ 1 часть. Самые сложные задания из №1-12 | Математика | TutorOnline