Какова сумма геометрической прогрессии, где второй член равен -1 и пятый член равен 27/125?
Yachmen_4992
Хорошо, давайте решим эту задачу шаг за шагом.
Мы знаем, что второй член геометрической прогрессии равен -1 и пятый член равен 27/125. Для решения задачи мы должны найти сумму геометрической прогрессии.
Первым шагом нам необходимо найти знаменатель прогрессии. Для этого мы можем воспользоваться формулой для общего члена геометрической прогрессии:
\[a_n = a_1 \cdot r^{(n-1)}\]
Где \(a_n\) - n-й член прогрессии, \(a_1\) - первый член прогрессии, \(r\) - знаменатель прогрессии, \(n\) - номер члена прогрессии.
Используя данную формулу, мы можем записать уравнение с известными значениями:
\(-1 = a_1 \cdot r^{(2-1)}\)
Теперь, чтобы найти \(a_1\), давайте рассмотрим пятый член прогрессии:
\[27/125 = a_1 \cdot r^{(5-1)}\]
Теперь мы имеем два уравнения с двумя неизвестными (\(a_1\) и \(r\)). Мы можем решить эту систему уравнений, чтобы найти значения неизвестных.
Для этого поделим оба уравнения друг на друга:
\(\dfrac{-1}{27/125} = \dfrac{a_1 \cdot r^{(2-1)}}{a_1 \cdot r^{(5-1)}}\)
Сокращаем \(a_1\) и упрощаем выражение:
\(\dfrac{-1}{27/125} = \dfrac{r}{r^4}\)
Теперь у нас есть уравнение с одной неизвестной (\(r\)). Давайте решим его:
\(\dfrac{-1}{27/125} = \dfrac{r}{r^4}\)
Теперь переместим \(r^4\) в числитель и упростим:
\(\dfrac{-125}{27} = \dfrac{r^4}{r}\)
Упростим еще:
\(\dfrac{-125}{27} = r^3\)
Теперь извлекаем кубический корень из обеих сторон:
\(r = \sqrt[3]{\dfrac{-125}{27}}\)
Находим значение \(r\):
\(r = -\dfrac{5}{3}\)
Теперь, когда мы нашли значение \(r\), можем найти \(a_1\). Для этого подставим найденное значение \(r\) в уравнение:
\(-1 = a_1 \cdot (-\dfrac{5}{3})^{(2-1)}\)
Упрощаем:
\(-1 = a_1 \cdot (-\dfrac{5}{3})\)
Теперь разделим обе стороны на \(-\dfrac{5}{3}\) и найдем значение \(a_1\):
\(a_1 = \dfrac{-1}{-\dfrac{5}{3}} = \dfrac{3}{5}\)
Итак, мы нашли значения \(a_1\) и \(r\). Теперь мы можем найти сумму геометрической прогрессии с помощью формулы:
\[S_n = \dfrac{a_1 \cdot (1-r^n)}{1-r}\]
Где \(S_n\) - сумма первых n членов прогрессии.
В нашем случае, так как мы ищем сумму всей прогрессии, мы можем использовать формулу:
\[S = \dfrac{a_1}{1-r}\]
Подставим известные значения:
\[S = \dfrac{\frac{3}{5}}{1-\left(-\frac{5}{3}\right)}\]
Вычислим значения:
\[S = \dfrac{\frac{3}{5}}{1+\frac{5}{3}} = \dfrac{\frac{3}{5}}{\frac{8}{3}}\]
Для удобства деления на дроби домножим дробь на обратную ей:
\[S = \frac{3}{5} \cdot \frac{3}{8} = \frac{9}{40}\]
Таким образом, сумма данной геометрической прогрессии равна \(\frac{9}{40}\).
Мы знаем, что второй член геометрической прогрессии равен -1 и пятый член равен 27/125. Для решения задачи мы должны найти сумму геометрической прогрессии.
Первым шагом нам необходимо найти знаменатель прогрессии. Для этого мы можем воспользоваться формулой для общего члена геометрической прогрессии:
\[a_n = a_1 \cdot r^{(n-1)}\]
Где \(a_n\) - n-й член прогрессии, \(a_1\) - первый член прогрессии, \(r\) - знаменатель прогрессии, \(n\) - номер члена прогрессии.
Используя данную формулу, мы можем записать уравнение с известными значениями:
\(-1 = a_1 \cdot r^{(2-1)}\)
Теперь, чтобы найти \(a_1\), давайте рассмотрим пятый член прогрессии:
\[27/125 = a_1 \cdot r^{(5-1)}\]
Теперь мы имеем два уравнения с двумя неизвестными (\(a_1\) и \(r\)). Мы можем решить эту систему уравнений, чтобы найти значения неизвестных.
Для этого поделим оба уравнения друг на друга:
\(\dfrac{-1}{27/125} = \dfrac{a_1 \cdot r^{(2-1)}}{a_1 \cdot r^{(5-1)}}\)
Сокращаем \(a_1\) и упрощаем выражение:
\(\dfrac{-1}{27/125} = \dfrac{r}{r^4}\)
Теперь у нас есть уравнение с одной неизвестной (\(r\)). Давайте решим его:
\(\dfrac{-1}{27/125} = \dfrac{r}{r^4}\)
Теперь переместим \(r^4\) в числитель и упростим:
\(\dfrac{-125}{27} = \dfrac{r^4}{r}\)
Упростим еще:
\(\dfrac{-125}{27} = r^3\)
Теперь извлекаем кубический корень из обеих сторон:
\(r = \sqrt[3]{\dfrac{-125}{27}}\)
Находим значение \(r\):
\(r = -\dfrac{5}{3}\)
Теперь, когда мы нашли значение \(r\), можем найти \(a_1\). Для этого подставим найденное значение \(r\) в уравнение:
\(-1 = a_1 \cdot (-\dfrac{5}{3})^{(2-1)}\)
Упрощаем:
\(-1 = a_1 \cdot (-\dfrac{5}{3})\)
Теперь разделим обе стороны на \(-\dfrac{5}{3}\) и найдем значение \(a_1\):
\(a_1 = \dfrac{-1}{-\dfrac{5}{3}} = \dfrac{3}{5}\)
Итак, мы нашли значения \(a_1\) и \(r\). Теперь мы можем найти сумму геометрической прогрессии с помощью формулы:
\[S_n = \dfrac{a_1 \cdot (1-r^n)}{1-r}\]
Где \(S_n\) - сумма первых n членов прогрессии.
В нашем случае, так как мы ищем сумму всей прогрессии, мы можем использовать формулу:
\[S = \dfrac{a_1}{1-r}\]
Подставим известные значения:
\[S = \dfrac{\frac{3}{5}}{1-\left(-\frac{5}{3}\right)}\]
Вычислим значения:
\[S = \dfrac{\frac{3}{5}}{1+\frac{5}{3}} = \dfrac{\frac{3}{5}}{\frac{8}{3}}\]
Для удобства деления на дроби домножим дробь на обратную ей:
\[S = \frac{3}{5} \cdot \frac{3}{8} = \frac{9}{40}\]
Таким образом, сумма данной геометрической прогрессии равна \(\frac{9}{40}\).
Знаешь ответ?