В арифметической прогрессии (a_n) первый член равен 16, а разность равна -4. Сколько первых членов этой прогрессии нужно взять, чтобы их сумма составила -324?
Алгебра 8 класс Арифметическая прогрессия алгебра 8 класс арифметическая прогрессия сумма членов первый член разность прогрессии задача по алгебре решение задачи
Для решения этой задачи нам нужно использовать формулы, связанные с арифметической прогрессией. Давайте разберем шаги по порядку.
Шаг 1: Определим формулу для n-го члена арифметической прогрессии.
Первый член прогрессии обозначим как a1, а разность как d. В нашем случае:
Формула для n-го члена арифметической прогрессии выглядит так:
a_n = a1 + (n - 1) * d
Шаг 2: Найдем сумму первых n членов арифметической прогрессии.
Сумма первых n членов S_n вычисляется по формуле:
S_n = (n / 2) * (a1 + a_n)
Мы можем подставить a_n из предыдущей формулы:
S_n = (n / 2) * (a1 + (a1 + (n - 1) * d))
Упростим это выражение:
S_n = (n / 2) * (2 * a1 + (n - 1) * d)
Шаг 3: Подставим известные значения в формулу суммы.
Теперь подставим a1 = 16 и d = -4:
S_n = (n / 2) * (2 * 16 + (n - 1) * (-4))
S_n = (n / 2) * (32 - 4(n - 1))
S_n = (n / 2) * (32 - 4n + 4)
S_n = (n / 2) * (36 - 4n)
S_n = n * (18 - 2n)
Шаг 4: Установим уравнение для нахождения n.
Согласно условию задачи, сумма первых n членов равна -324:
n * (18 - 2n) = -324
Шаг 5: Перепишем уравнение и решим его.
Перепишем уравнение:
-2n^2 + 18n + 324 = 0
Умножим уравнение на -1:
2n^2 - 18n - 324 = 0
Шаг 6: Используем формулу для решения квадратного уравнения.
Формула для корней квадратного уравнения ax^2 + bx + c = 0:
n = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / (2a)
В нашем случае a = 2, b = -18, c = -324:
Теперь находим корни:
Это дает два возможных значения для n:
Шаг 7: Ответ.
Таким образом, нам нужно взять 18 первых членов арифметической прогрессии, чтобы их сумма составила -324.