Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Информация о книге не найдена
Условие
Найти четыре числа, образующих геометрическую прогрессию,
у которой третий член больше первого на 9, а второй больше четвертого на 18.
Ответ
3;-6;12;-24
Решение № 17448:
Для решения задачи найдем четыре числа, образующих геометрическую прогрессию, у которой третий член больше первого на 9, а второй больше четвертого на 18. Обозначим члены геометрической прогрессии через \(a_1, a_2, a_3, a_4\) и деноминацию через \(q\).
- Запишем члены геометрической прогрессии:
\[
a_1, a_2 = a_1 q, a_3 = a_1 q^2, a_4 = a_1 q^3
\]
- Составим уравнения на основе условий задачи:
\[
a_3 = a_1 + 9 \quad \text{и} \quad a_2 = a_4 + 18
\]
- Подставим выражения для \(a_3\) и \(a_4\) из геометрической прогрессии:
\[
a_1 q^2 = a_1 + 9
\]
\[
a_1 q = a_1 q^3 + 18
\]
- Разделим первое уравнение на \(a_1\) (предполагая \(a_1 \neq 0\)):
\[
q^2 = 1 + \frac{9}{a_1}
\]
- Разделим второе уравнение на \(a_1\) (предполагая \(a_1 \neq 0\)):
\[
q = q^3 + \frac{18}{a_1}
\]
- Упростим второе уравнение:
\[
q - q^3 = \frac{18}{a_1}
\]
- Теперь у нас есть система уравнений:
\[
\begin{cases}
q^2 = 1 + \frac{9}{a_1} \\
q - q^3 = \frac{18}{a_1}
\end{cases}
\]
- Решим первое уравнение относительно \(a_1\):
\[
a_1 = \frac{9}{q^2 - 1}
\]
- Подставим выражение для \(a_1\) во второе уравнение:
\[
q - q^3 = \frac{18}{\frac{9}{q^2 - 1}}
\]
\[
q - q^3 = 2 \cdot \frac{q^2 - 1}{1}
\]
\[
q - q^3 = 2(q^2 - 1)
\]
\[
q - q^3 = 2q^2 - 2
\]
\[
q^3 - 2q^2 + q + 2 = 0
\]
- Решим кубическое уравнение \(q^3 - 2q^2 + q + 2 = 0\):
\[
(q - 2)(q^2 + 1) = 0
\]
- Найдем корни уравнения:
\[
q = 2 \quad \text{или} \quad q^2 + 1 = 0 \quad (\text{не имеет реальных решений})
\]
- Подставим \(q = 2\) в выражение для \(a_1\):
\[
a_1 = \frac{9}{2^2 - 1} = \frac{9}{3} = 3
\]
- Найдем остальные члены прогрессии:
\[
a_2 = a_1 q = 3 \cdot 2 = 6
\]
\[
a_3 = a_1 q^2 = 3 \cdot 2^2 = 3 \cdot 4 = 12
\]
\[
a_4 = a_1 q^3 = 3 \cdot 2^3 = 3 \cdot 8 = 24
\]
- Таким образом, четыре числа, образующие геометрическую прогрессию, равны:
\[
3, 6, 12, 24
\]
Ответ: \(3, 6, 12, 24\)