Какова сумма семи первых членов геометрической прогрессии, если сумма трех первых членов возрастающей арифметической прогрессии равна 27, а если от первых двух членов этой прогрессии отнять по 1, а к третьему прибавить 3, то полученные три числа составят геометрическую прогрессию?
Алгебра 11 класс Арифметическая и геометрическая прогрессии сумма семи членов геометрической прогрессии сумма трех членов арифметической прогрессии арифметическая прогрессия Геометрическая прогрессия условия задачи по алгебре алгебра 11 класс решение задач по алгебре прогрессии в алгебре Новый
Давайте решим задачу шаг за шагом.
Обозначим первый член арифметической прогрессии как a, а разность прогрессии как d. Тогда три первых члена арифметической прогрессии можно записать как:
Согласно условию, сумма трех первых членов арифметической прогрессии равна 27. Это можно записать в виде уравнения:
a + (a + d) + (a + 2d) = 27
Упростим это уравнение:
Теперь рассмотрим вторую часть условия. Если от первых двух членов арифметической прогрессии отнять по 1, а к третьему прибавить 3, то полученные три числа должны составить геометрическую прогрессию. Эти числа будут:
Эти три числа образуют геометрическую прогрессию, если выполняется следующее условие:
(a - 1) * (a + 2d + 3) = (a + d - 1)²
Теперь подставим d из уравнения a + d = 9:
Подставим d в уравнение для геометрической прогрессии:
(a - 1) * (a + 2(9 - a) + 3) = (9 - 1)²
Упростим выражение:
Раскроем скобки:
21a - a² - 21 + a = 64
Соберем все в одну сторону:
-a² + 22a - 85 = 0
Умножим на -1 для удобства:
a² - 22a + 85 = 0
Теперь найдем дискриминант:
D = b² - 4ac = 22² - 4 * 1 * 85 = 484 - 340 = 144
Корни уравнения найдем по формуле:
a = (22 ± √144) / 2
a = (22 ± 12) / 2
Получаем два корня:
Теперь найдем соответствующие значения d:
Теперь можем найти первые семь членов геометрической прогрессии. Первые три члена арифметической прогрессии:
Теперь найдем сумму первых семи членов геометрической прогрессии. Первые три члена геометрической прогрессии:
Теперь найдем знаменатель геометрической прогрессии:
r = 8 / 4 = 2
Теперь можем найти сумму первых семи членов геометрической прогрессии. Формула суммы первых n членов геометрической прогрессии:
S_n = a * (1 - r^n) / (1 - r)
Где a - первый член, r - знаменатель, n - количество членов. Подставим значения:
S_7 = 4 * (1 - 2^7) / (1 - 2) = 4 * (1 - 128) / (-1) = 4 * (-127) / (-1) = 508
Таким образом, сумма семи первых членов геометрической прогрессии равна 508.