Число зерен, о которых идет речь, является суммой шестидесяти четырех членов геометрической прогрессии, первый член которой равен 1, а знаменатель равен 2. Обозначим эту сумму через S:
.
Умножим обе части записанного равенства на знаменатель прогрессии, получим:
.
Вычтем из второго равенства первое и проведем упрощения:
,
.
Масса такого числа пшеничных зерен больше триллиона тонн. Это заведомо превосходит количество пшеницы, собранной человечеством до настоящего времени.
Выведем теперь формулу суммы n первых членов произвольной геометрической прогрессии. Воспользуемся тем же приемом, с помощью которого была вычислена сумма S.
Пусть дана геометрическая прогрессия
. Обозначим сумму n первых ее членов через
:
(5)
Умножим обе части этого равенства на q:
Учитывая, что
получим:
(6)
Вычтем почленно из равенства (6) равенство (5) и приведем подобные члены:
Пусть
, тогда
(7)
Мы получили формулу суммы n первых членов геометрической прогрессии, в которой
. Если
, то все члены прогрессии равны первому члену и
.
Заметим, что при решении многих задач удобно пользоваться формулой суммы n первых членов геометрической прогрессии, записанной в другом виде. Подставим в формулу (7) вместо bn выражение
. Получим:
если
. (8)
Пример 1. Найдем сумму первых десяти членов геометрической прогрессии
, в которой
и
.
Так как известны первый член и знаменатель прогрессии, то для решения задачи удобно воспользоваться формулой (8). Получим:
Пример 2. Найдем сумму
, слагаемые которой являются последовательными членами геометрической прогрессии 1; x;
; … .
Первый член прогрессии равен 1, а знаменатель ранен х. Так как
является членом этой прогрессии с номером n, то задача состоит в нахождении суммы n первых её членов. Воспользуемся формулой (7):
Таким oбразом,
Умножим левую и правую части последнего равенства на
. Получим тождество
В частности, при
и
приходим к известным формулам:
Другие статьи:
Реализация технологии социальной работы с семьями детей с ограниченными
возможностями здоровья
Рождение ребёнка ослабленного, болезненного, как правило, изменяет уклад и психологический климат в семье. Все члены семьи и мать находятся в состоянии эмоционального стресса, а это неблагоприятно отражается на эмоционально-личностном развитии ребёнка. Поэтому врачу, психологу, социальному педагогу надо оказ ...
Понятие, значение и причины адаптации
Под адаптацией (от лат. аdaptatio - приспособление, прилаживание) принято понимать способность организма приспосабливаться к различным условиям внешней среды. Социальная адаптация - приспособление человека к условиям новой социальной среды; один из социально-психологических механизмов социализации личности. ...