Чтобы вычислить сумму первых n членов геометрической прогрессии, мы используем формулу:
S_n = b^1 * (1 - q^n) / (1 - q),
где:
- S_n - сумма первых n членов прогрессии,
- b^1 - первый член прогрессии,
- q - знаменатель прогрессии (или коэффициент),
- n - количество членов, которые нужно просуммировать.
Теперь давайте применим эту формулу к каждому из ваших случаев.
-
Случай 1: b^1 = 1/2, q = 2, n = 6
- Подставим значения в формулу:
- S_6 = (1/2) * (1 - 2^6) / (1 - 2)
- Вычислим 2^6 = 64:
- S_6 = (1/2) * (1 - 64) / (-1) = (1/2) * (-63) / (-1) = 31.5.
-
Случай 2: b^1 = -2, q = 1/2, n = 5
- Подставим значения в формулу:
- S_5 = (-2) * (1 - (1/2)^5) / (1 - (1/2))
- Вычислим (1/2)^5 = 1/32:
- S_5 = (-2) * (1 - 1/32) / (1/2) = (-2) * (31/32) / (1/2) = -2 * (31/16) = -62/16 = -3.875.
-
Случай 3: b^1 = 1, q = -1/3, n = 4
- Подставим значения в формулу:
- S_4 = 1 * (1 - (-1/3)^4) / (1 - (-1/3))
- Вычислим (-1/3)^4 = 1/81:
- S_4 = 1 * (1 - 1/81) / (1 + 1/3) = (80/81) / (4/3) = (80/81) * (3/4) = 60/81 = 20/27.
-
Случай 4: b^1 = -5, q = -2/3, n = 5
- Подставим значения в формулу:
- S_5 = -5 * (1 - (-2/3)^5) / (1 - (-2/3))
- Вычислим (-2/3)^5 = -32/243:
- S_5 = -5 * (1 + 32/243) / (1 + 2/3) = -5 * (275/243) / (5/3) = -5 * (275/243) * (3/5) = -165/243 = -55/81.
Таким образом, мы получили суммы для всех четырех случаев:
- Случай 1: S_6 = 31.5
- Случай 2: S_5 = -3.875
- Случай 3: S_4 = 20/27
- Случай 4: S_5 = -55/81