Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Информация о книге не найдена
Условие
Произведение третьего и шестого членов арифметической прогрессии равно 406. При делении. девятого члена этой прогрессии на ее четвертый член в частном получается 2, а в остатке 6. Найти первый член и разность прогрессии.
Ответ
4;5
Решение № 17483:
Для решения задачи определим первый член \(a_1\) и разность \(d\) арифметической прогрессии.
- Запишем уравнение для произведения третьего и шестого членов:
\[
a_3 \cdot a_6 = 406
\]
Зная, что \(a_n = a_1 + (n-1)d\), получим:
\[
a_3 = a_1 + 2d
\]
и
\[
a_6 = a_1 + 5d
\]
Подставим эти выражения в уравнение:
\[
(a_1 + 2d)(a_1 + 5d) = 406
\]
- Запишем уравнение для деления девятого члена на четвертый член:
\[
\frac{a_9}{a_4} = 2 + \frac{6}{a_4}
\]
Зная, что \(a_9 = a_1 + 8d\) и \(a_4 = a_1 + 3d\), получим:
\[
\frac{a_1 + 8d}{a_1 + 3d} = 2 + \frac{6}{a_1 + 3d}
\]
Умножим обе части уравнения на \(a_1 + 3d\):
\[
a_1 + 8d = 2(a_1 + 3d) + 6
\]
Упростим уравнение:
\[
a_1 + 8d = 2a_1 + 6d + 6
\]
Перенесем все члены с \(a_1\) и \(d\) на одну сторону:
\[
a_1 + 8d - 2a_1 - 6d = 6
\]
Упростим:
\[
-a_1 + 2d = 6
\]
или
\[
a_1 - 2d = -6
\]
- Решим систему уравнений:
\[
\begin{cases}
(a_1 + 2d)(a_1 + 5d) = 406 \\
a_1 - 2d = -6
\end{cases}
\]
Из второго уравнения выразим \(a_1\):
\[
a_1 = 2d - 6
\]
Подставим это выражение в первое уравнение:
\[
(2d - 6 + 2d)(2d - 6 + 5d) = 406
\]
Упростим:
\[
(4d - 6)(7d - 6) = 406
\]
Раскроем скобки:
\[
28d^2 - 42d + 36 = 406
\]
Перенесем все члены на одну сторону:
\[
28d^2 - 42d + 36 - 406 = 0
\]
Упростим:
\[
28d^2 - 42d - 370 = 0
\]
Решим квадратное уравнение. Для этого найдем дискриминант:
\[
\Delta = b^2 - 4ac = (-42)^2 - 4 \cdot 28 \cdot (-370)
\]
\[
\Delta = 1764 + 41360 = 43124
\]
Найдем корни уравнения:
\[
d = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{42 \pm \sqrt{43124}}{56}
\]
\[
d = \frac{42 \pm 207.65}{56}
\]
Найдем два значения \(d\):
\[
d_1 = \frac{42 + 207.65}{56} \approx 4.42
\]
\[
d_2 = \frac{42 - 207.65}{56} \approx -3.00
\]
- Подставим значения \(d\) обратно в уравнение \(a_1 = 2d - 6\):
Для \(d_1 \approx 4.42\):
\[
a_1 = 2 \cdot 4.42 - 6 \approx 2.84
\]
Для \(d_2 \approx -3.00\):
\[
a_1 = 2 \cdot (-3) - 6 = -12
\]
Таким образом, решениями задачи являются пары \((a_1, d)\):
\[
(a_1, d) \approx (2.84, 4.42) \quad \text{и} \quad (a_1, d) = (-12, -3)
\]
Ответ: \((a_1, d) \approx (2.84, 4.42)\) и \((a_1, d) = (-12, -3)\)