В восьмом члене арифметической прогрессии значение равно 2, а в одиннадцатом - 11. Сколько первых членов этой прогрессии нужно взять, чтобы их сумма составила 30?
Алгебра 10 класс Арифметическая прогрессия алгебра арифметическая прогрессия сумма членов 10 класс математические задачи
Для решения задачи начнем с определения общих свойств арифметической прогрессии (АП). В АП каждый следующий член получается путем добавления постоянной разности к предыдущему члену. Обозначим первый член прогрессии как a, а разность прогрессии как d.
По условиям задачи, у нас есть:
Теперь мы можем записать систему уравнений:
Теперь вычтем (1) из (2):
(a + 10d) - (a + 7d) = 11 - 2
Это упростится до:
3d = 9
Отсюда находим d:
d = 9 / 3 = 3
Теперь, подставим значение d в одно из уравнений, например, в (1):
a + 7 * 3 = 2
a + 21 = 2
a = 2 - 21 = -19
Теперь у нас есть первый член прогрессии a = -19 и разность d = 3.
Теперь найдем сумму первых n членов арифметической прогрессии. Сумма первых n членов S_n вычисляется по формуле:
S_n = n/2 * (2a + (n - 1)d)
Мы знаем, что S_n = 30, a = -19, и d = 3. Подставим эти значения в формулу:
30 = n/2 * (2 * (-19) + (n - 1) * 3)
Упростим уравнение:
30 = n/2 * (-38 + 3n - 3)
30 = n/2 * (3n - 41)
Умножим обе стороны на 2, чтобы избавиться от дроби:
60 = n * (3n - 41)
60 = 3n^2 - 41n
Переносим все в одну сторону:
3n^2 - 41n - 60 = 0
Теперь решим это квадратное уравнение. Используем дискриминант:
D = b^2 - 4ac = (-41)^2 - 4 * 3 * (-60)
D = 1681 + 720 = 2401
Теперь найдем n:
n = (41 ± √2401) / (2 * 3)
√2401 = 49, поэтому:
n = (41 ± 49) / 6
Теперь найдем два возможных значения n:
Таким образом, нам нужно взять 15 первых членов арифметической прогрессии, чтобы их сумма составила 30.