Какова сумма первого, удвоенного второго и утроенного четвертого членов геометрической прогрессии, если она равна 2? При этом первый член, знаменатель и второй член образуют арифметическую прогрессию. Как найти знаменатель и первый член геометрической прогрессии?
Математика Колледж Геометрическая прогрессия и арифметическая прогрессия сумма членов геометрической прогрессии первый член геометрической прогрессии удвоенный второй член утроенный четвертый член арифметическая прогрессия нахождение знаменателя решение задачи по математике
Для решения этой задачи начнем с обозначений. Пусть первый член геометрической прогрессии равен a, а знаменатель геометрической прогрессии равен q. Тогда второй член будет равен a * q, а четвертый член будет равен a * q^3.
Согласно условию, сумма первого, удвоенного второго и утроенного четвертого членов равна 2. Это можно записать в виде уравнения:
Преобразуем это уравнение:
Теперь у нас есть одно уравнение. Далее, согласно условию, первый член a, второй член a * q и знаменатель q образуют арифметическую прогрессию. Это означает, что:
Приведем это уравнение к более удобному виду:
Теперь у нас есть два уравнения:
Из второго уравнения выразим a:
Теперь подставим выражение для a в первое уравнение:
Упростим это уравнение:
Теперь умножим обе стороны на (2q - 1):
Раскроем скобки и упростим:
Теперь у нас есть многочлен, который можно решить, например, с помощью метода подбора или с использованием формулы для нахождения корней. После нахождения корней для q, мы можем подставить его обратно в выражение для a:
Таким образом, мы найдем значения a и q, которые удовлетворяют всем условиям задачи.