Сумма трех первых членов арифметической прогрессии равна 30, а сумма пяти первых членов этой прогрессии равна 75. Сумма сколько членов этой арифметической прогрессии равна 105?
Алгебра 10 класс Арифметическая прогрессия арифметическая прогрессия сумма членов прогрессии алгебра 10 класс задача на прогрессию решение задач алгебры
Давайте начнем с определения арифметической прогрессии. Пусть первый член прогрессии равен a, а разность прогрессии равна d.
Сумма первых n членов арифметической прогрессии рассчитывается по формуле:
S_n = n/2 * (2a + (n - 1)d)
Теперь у нас есть две информации о суммах:
S_3 = 3/2 * (2a + 2d) = 30
Упростим это уравнение:
3(a + d) = 30
Таким образом, мы получаем:
a + d = 10
S_5 = 5/2 * (2a + 4d) = 75
Упростим это уравнение:
5(a + 2d) = 75
Таким образом, мы получаем:
a + 2d = 15
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
Решим эту систему. Выразим a из первого уравнения:
a = 10 - d
Подставим это выражение во второе уравнение:
(10 - d) + 2d = 15
Упростим:
10 + d = 15
Следовательно:
d = 5
Теперь подставим значение d в первое уравнение, чтобы найти a:
a + 5 = 10
Следовательно:
a = 5
Теперь у нас есть первый член a = 5 и разность d = 5. Теперь мы можем найти сумму первых n членов, которая равна 105:
S_n = n/2 * (2a + (n - 1)d) = 105
Подставим значения a и d:
S_n = n/2 * (2*5 + (n - 1)*5) = 105
Упростим:
S_n = n/2 * (10 + 5n - 5) = 105
S_n = n/2 * (5n + 5) = 105
S_n = (5n^2 + 5n)/2 = 105
Умножим обе стороны на 2:
5n^2 + 5n = 210
Разделим на 5:
n^2 + n - 42 = 0
Теперь решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:
D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4*1*(-42) = 1 + 168 = 169
Теперь найдем корни:
n = (-b ± √D) / (2a) = (-1 ± 13) / 2
Это дает два значения:
Таким образом, сумма первых 6 членов арифметической прогрессии равна 105.