Какова сумма первых шести членов геометрической прогрессии, если b5 = -2304 и b8 = -147456?
Алекс
Чтобы найти сумму первых шести членов геометрической прогрессии, нам сначала потребуется найти первый член этой прогрессии и ее знаменатель.
Пусть \(a\) - первый член геометрической прогрессии, \(q\) - ее знаменатель. Тогда, зная, что \(b_5 = -2304\), мы можем записать уравнение для пятого члена прогрессии:
\[b_5 = a \cdot q^{5-1} = a \cdot q^4\]
Подставляя значение \(b_5\) (\(b_5 = -2304\)), мы получим:
\[-2304 = a \cdot q^4 \quad \quad (1)\]
Теперь найдем восьмой член этой прогрессии. Зная, что \(b_8 = -147456\), мы можем записать уравнение для восьмого члена:
\[b_8 = a \cdot q^{8-1} = a \cdot q^7\]
Подставляя значение \(b_8\) (\(b_8 = -147456\)), мы получим:
\[-147456 = a \cdot q^7 \quad \quad (2)\]
У нас есть система из двух уравнений (1) и (2), которую мы можем решить, чтобы найти значения \(a\) и \(q\). Решение этой системы позволит нам найти сумму первых шести членов геометрической прогрессии. Давайте решим эту систему.
Для начала, возведем уравнение (1) в степень 7, чтобы избавиться от \(q\):
\[\left(-2304\right)^7 = a^7 \cdot q^{4 \cdot 7} = a^7 \cdot q^{28}\]
Аналогично, возведем уравнение (2) в степень 4:
\[\left(-147456\right)^4 = a^4 \cdot q^{7 \cdot 4} = a^4 \cdot q^{28}\]
Поскольку \(q^{28}\) в обоих уравнениях равны, мы можем записать:
\[\left(-2304\right)^7 = a^7 \cdot q^{28} = a^4 \cdot q^{28} = \left(-147456\right)^4\]
Уравнение примет вид:
\[\left(-2304\right)^7 = \left(-147456\right)^4\]
Теперь мы можем решить это уравнение и найти значение \(a\). Вычислив показатели степеней, получим:
\[a^7 = \sqrt[7]{\left(-2304\right)^7} \approx 24\]
\[a^4 = \sqrt[4]{\left(-147456\right)^4} \approx 144\]
Из этих вычислений мы получили, что \(a \approx 24\) и \(a \approx 144\). Поскольку значение \(a\) не может быть отрицательным, мы выбираем положительное значение \(a\), а именно \(a \approx 144\).
Теперь, зная \(a\) и имея одно из уравнений (например, уравнение (1)), мы можем найти значение \(q\):
\[-2304 = a \cdot q^4\]
\[-2304 = 144 \cdot q^4\]
Делим оба выражения на 144:
\[-16 = q^4\]
Теперь возведем обе стороны уравнения в степень 1/4, чтобы избавиться от степени:
\[\sqrt[4]{-16} = \sqrt[4]{q^4}\]
\[-2 = q\]
Теперь, когда мы нашли значения \(a\) и \(q\), мы можем найти сумму первых шести членов геометрической прогрессии с использованием формулы для суммы шести членов геометрической прогрессии:
\[S_6 = \frac{a(q^6 - 1)}{q-1}\]
Подставим найденные значения \(a\) и \(q\):
\[S_6 = \frac{144((-2)^6 - 1)}{-2-1} = \frac{144(64 - 1)}{-3} = \frac{144 \cdot 63}{-3} = -288 \cdot 63 = -18144\]
Таким образом, сумма первых шести членов геометрической прогрессии равна -18144.
Пусть \(a\) - первый член геометрической прогрессии, \(q\) - ее знаменатель. Тогда, зная, что \(b_5 = -2304\), мы можем записать уравнение для пятого члена прогрессии:
\[b_5 = a \cdot q^{5-1} = a \cdot q^4\]
Подставляя значение \(b_5\) (\(b_5 = -2304\)), мы получим:
\[-2304 = a \cdot q^4 \quad \quad (1)\]
Теперь найдем восьмой член этой прогрессии. Зная, что \(b_8 = -147456\), мы можем записать уравнение для восьмого члена:
\[b_8 = a \cdot q^{8-1} = a \cdot q^7\]
Подставляя значение \(b_8\) (\(b_8 = -147456\)), мы получим:
\[-147456 = a \cdot q^7 \quad \quad (2)\]
У нас есть система из двух уравнений (1) и (2), которую мы можем решить, чтобы найти значения \(a\) и \(q\). Решение этой системы позволит нам найти сумму первых шести членов геометрической прогрессии. Давайте решим эту систему.
Для начала, возведем уравнение (1) в степень 7, чтобы избавиться от \(q\):
\[\left(-2304\right)^7 = a^7 \cdot q^{4 \cdot 7} = a^7 \cdot q^{28}\]
Аналогично, возведем уравнение (2) в степень 4:
\[\left(-147456\right)^4 = a^4 \cdot q^{7 \cdot 4} = a^4 \cdot q^{28}\]
Поскольку \(q^{28}\) в обоих уравнениях равны, мы можем записать:
\[\left(-2304\right)^7 = a^7 \cdot q^{28} = a^4 \cdot q^{28} = \left(-147456\right)^4\]
Уравнение примет вид:
\[\left(-2304\right)^7 = \left(-147456\right)^4\]
Теперь мы можем решить это уравнение и найти значение \(a\). Вычислив показатели степеней, получим:
\[a^7 = \sqrt[7]{\left(-2304\right)^7} \approx 24\]
\[a^4 = \sqrt[4]{\left(-147456\right)^4} \approx 144\]
Из этих вычислений мы получили, что \(a \approx 24\) и \(a \approx 144\). Поскольку значение \(a\) не может быть отрицательным, мы выбираем положительное значение \(a\), а именно \(a \approx 144\).
Теперь, зная \(a\) и имея одно из уравнений (например, уравнение (1)), мы можем найти значение \(q\):
\[-2304 = a \cdot q^4\]
\[-2304 = 144 \cdot q^4\]
Делим оба выражения на 144:
\[-16 = q^4\]
Теперь возведем обе стороны уравнения в степень 1/4, чтобы избавиться от степени:
\[\sqrt[4]{-16} = \sqrt[4]{q^4}\]
\[-2 = q\]
Теперь, когда мы нашли значения \(a\) и \(q\), мы можем найти сумму первых шести членов геометрической прогрессии с использованием формулы для суммы шести членов геометрической прогрессии:
\[S_6 = \frac{a(q^6 - 1)}{q-1}\]
Подставим найденные значения \(a\) и \(q\):
\[S_6 = \frac{144((-2)^6 - 1)}{-2-1} = \frac{144(64 - 1)}{-3} = \frac{144 \cdot 63}{-3} = -288 \cdot 63 = -18144\]
Таким образом, сумма первых шести членов геометрической прогрессии равна -18144.
Знаешь ответ?