Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Задача встречается в следующей книге:
В соревновании по стрельбе за каждый промах в серии из 25 выстрелов стрелок получал штрафные очки: за первый промах — одно штрафное очко, а за каждый последующий — на 0,5 очка больше, чем за предыдущий. Сколько раз попал в цель стрелок, получивший 7 штрафных очков?
Решение №17419: Для решения задачи выполним следующие шаги:
1. Запишем условие задачи:
Стрелок получает штрафные очки за промахи: за первый промах — одно штрафное очко, за каждый последующий — на 0,5 очка больше, чем за предыдущий. Стрелок набрал 7 штрафных очков.
2. Представим последовательность штрафных очков за промахи:
Первый промах: 1 очко
Второй промах: 1 + 0.5 = 1.5 очка
Третий промах: 1.5 + 0.5 = 2 очка
Четвертый промах: 2 + 0.5 = 2.5 очка
Пятый промах: 2.5 + 0.5 = 3 очка
Шестой промах: 3 + 0.5 = 3.5 очка
Седьмой промах: 3.5 + 0.5 = 4 очка
Восьмой промах: 4 + 0.5 = 4.5 очка
3. Суммируем штрафные очки до тех пор, пока не достигнем 7 очков:
\(1 + 1.5 = 2.5\)
\(2.5 + 2 = 4.5\)
\(4.5 + 2.5 = 7\)
4. Определим количество промахов:
Сумма штрафных очков за первые четыре промаха равна 7.
Следовательно, стрелок промахнулся 4 раза.
5. Найдем количество попаданий:
Общее количество выстрелов: 25
Количество промахов: 4
Количество попаданий: \(25 - 4 = 21\)
Таким образом, стрелок попал в цель 21 раз.
Ответ: 21
Ответ: 21
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Задача встречается в следующей книге:
Турист. поднимаясь в гору. в первый час достиг высоты 800 м, а каждый следующий час поднимался на высоту, на 25 м меньшую, чем в предыдущий. За сколько часов он достигнет высоты в 5700 м?
Решение №17420: Для решения задачи о том, за сколько часов турист достигнет высоты в 5700 м, выполним следующие шаги:
- Определим высоту, на которую турист поднимается каждый час. В первый час он поднимается на 800 м. Каждый следующий час высота уменьшается на 25 м.
- Запишем последовательность высот, на которые турист поднимается каждый час:
\[
a_1 = 800, \quad a_2 = 800 - 25 = 775, \quad a_3 = 775 - 25 = 750, \quad \ldots
\]
- Общая формула для высоты, на которую турист поднимается в \(n\)-й час:
\[
a_n = 800 - 25(n-1)
\]
- Найдем сумму первых \(n\) членов этой последовательности. Это арифметическая прогрессия с первым членом \(a_1 = 800\) и общей разностью \(d = -25\).
- Сумма первых \(n\) членов арифметической прогрессии:
\[
S_n = \frac{n}{2} \left(2a_1 + (n-1)d\right)
\]
Подставим \(a_1 = 800\) и \(d = -25\):
\[
S_n = \frac{n}{2} \left(2 \cdot 800 + (n-1)(-25)\right)
\]
\[
S_n = \frac{n}{2} \left(1600 - 25n + 25\right)
\]
\[
S_n = \frac{n}{2} \left(1625 - 25n\right)
\]
- Установим уравнение для нахождения \(n\), когда сумма \(S_n\) равна 5700 м:
\[
\frac{n}{2} \left(1625 - 25n\right) = 5700
\]
- Умножим обе части уравнения на 2:
\[
n(1625 - 25n) = 11400
\]
- Раскроем скобки:
\[
1625n - 25n^2 = 11400
\]
- Перенесем все члены на одну сторону:
\[
-25n^2 + 1625n - 11400 = 0
\]
- Разделим все члены уравнения на -25:
\[
n^2 - 65n + 456 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение. Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения:
\[
n = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
\]
где \(a = 1\), \(b = -65\), \(c = 456\):
\[
n = \frac{65 \pm \sqrt{65^2 - 4 \cdot 1 \cdot 456}}{2 \cdot 1}
\]
\[
n = \frac{65 \pm \sqrt{4225 - 1824}}{2}
\]
\[
n = \frac{65 \pm \sqrt{2401}}{2}
\]
\[
n = \frac{65 \pm 49}{2}
\]
- Найдем два возможных решения:
\[
n_1 = \frac{65 + 49}{2} = \frac{114}{2} = 57
\]
\[
n_2 = \frac{65 - 49}{2} = \frac{16}{2} = 8
\]
- Поскольку \(n\) должно быть положительным целым числом, выберем \(n = 8\).
Таким образом, турист достигнет высоты в 5700 м за 8 часов.
Ответ: 8
Ответ: 8
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Задача встречается в следующей книге:
Вычислить \((1+3^{2}+5^{2}+...+(2n-1)^{2}+...+199^{2})-(2^{2}+4^{2}+6^{2}+...+(2n)^{2}+...+200^{2})\).
Решение №17421: Для решения задачи \((1+3^{2}+5^{2}+...+(2n-1)^{2}+...+199^{2})-(2^{2}+4^{2}+6^{2}+...+(2n)^{2}+...+200^{2})\) выполним следующие шаги:
- Запишем выражение:
\[
(1+3^{2}+5^{2}+...+(2n-1)^{2}+...+199^{2})-(2^{2}+4^{2}+6^{2}+...+(2n)^{2}+...+200^{2})
\]
- Рассмотрим сумму квадратов нечётных чисел:
\[
1+3^{2}+5^{2}+...+(2n-1)^{2}+...+199^{2}
\]
- Рассмотрим сумму квадратов чётных чисел:
\[
2^{2}+4^{2}+6^{2}+...+(2n)^{2}+...+200^{2}
\]
- Заметим, что сумма квадратов чётных чисел можно представить как сумма квадратов чисел, каждое из которых равно \(2k\), где \(k\) - натуральное число:
\[
2^{2}+4^{2}+6^{2}+...+(2n)^{2}+...+200^{2} = 4(1^{2}+2^{2}+3^{2}+...+n^{2}+...+100^{2})
\]
- Перепишем выражение с учётом этого замечания:
\[
(1+3^{2}+5^{2}+...+(2n-1)^{2}+...+199^{2}) - 4(1^{2}+2^{2}+3^{2}+...+n^{2}+...+100^{2})
\]
- Заметим, что сумма квадратов нечётных чисел можно представить как сумма квадратов чисел, каждое из которых равно \(2k-1\), где \(k\) - натуральное число:
\[
1+3^{2}+5^{2}+...+(2n-1)^{2}+...+199^{2} = \sum_{k=1}^{100} (2k-1)^{2}
\]
- Теперь перепишем выражение:
\[
\sum_{k=1}^{100} (2k-1)^{2} - 4\sum_{k=1}^{100} k^{2}
\]
- Раскроем квадрат в первой сумме:
\[
\sum_{k=1}^{100} (4k^{2} - 4k + 1) - 4\sum_{k=1}^{100} k^{2}
\]
- Разделим сумму на три части:
\[
4\sum_{k=1}^{100} k^{2} - 4\sum_{k=1}^{100} k + \sum_{k=1}^{100} 1 - 4\sum_{k=1}^{100} k^{2}
\]
- Упростим выражение:
\[
-4\sum_{k=1}^{100} k + \sum_{k=1}^{100} 1
\]
- Вычислим суммы:
\[
\sum_{k=1}^{100} k = \frac{100 \cdot 101}{2} = 5050
\]
\[
\sum_{k=1}^{100} 1 = 100
\]
- Подставим значения:
\[
-4 \cdot 5050 + 100 = -20200 + 100 = -20100
\]
Таким образом, решение выражения \((1+3^{2}+5^{2}+...+(2n-1)^{2}+...+199^{2})-(2^{2}+4^{2}+6^{2}+...+(2n)^{2}+...+200^{2})\) равно \(-20100\).
Ответ: \(-20100\)
Ответ: -20100
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Задача встречается в следующей книге:
Решить уравнение: \(2x+1+x^{2}-x^{3}+x^{4}-x^{5}+...=\frac{13}{6}\), где |x| < 1.
Решение №17422: Для решения уравнения \(2x + 1 + x^2 - x^3 + x^4 - x^5 + \ldots = \frac{13}{6}\), где \(|x| < 1\), выполним следующие шаги:
- Запишем уравнение:
\[
2x + 1 + x^2 - x^3 + x^4 - x^5 + \ldots = \frac{13}{6}
\]
- Разделим ряд на две части: \(1 + x^2 + x^4 + \ldots\) и \(2x - x^3 + x^5 - \ldots\):
\[
1 + x^2 + x^4 + \ldots + 2x - x^3 + x^5 - \ldots = \frac{13}{6}
\]
- Разложим каждую часть на бесконечные геометрические прогрессии. Первая часть:
\[
1 + x^2 + x^4 + \ldots
\]
Вторая часть:
\[
2x - x^3 + x^5 - \ldots
\]
- Найдем сумму первой геометрической прогрессии \(1 + x^2 + x^4 + \ldots\) с первым членом 1 и знаменателем \(x^2\):
\[
\sum_{n=0}^{\infty} x^{2n} = \frac{1}{1 - x^2}
\]
- Найдем сумму второй геометрической прогрессии \(2x - x^3 + x^5 - \ldots\) с первым членом \(2x\) и знаменателем \(-x^2\):
\[
\sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \cdot 2x^{2n+1} = \frac{2x}{1 + x^2}
\]
- Подставим найденные суммы в исходное уравнение:
\[
\frac{1}{1 - x^2} + \frac{2x}{1 + x^2} = \frac{13}{6}
\]
- Найдем общее знаменатель для сложения дробей:
\[
\frac{1(1 + x^2) + 2x(1 - x^2)}{(1 - x^2)(1 + x^2)} = \frac{13}{6}
\]
- Упростим числитель:
\[
\frac{1 + x^2 + 2x - 2x^3}{(1 - x^2)(1 + x^2)} = \frac{13}{6}
\]
- Упростим числитель дальше:
\[
\frac{1 + 2x + x^2 - 2x^3}{(1 - x^2)(1 + x^2)} = \frac{13}{6}
\]
- Упростим знаменатель:
\[
\frac{1 + 2x + x^2 - 2x^3}{1 - x^4} = \frac{13}{6}
\]
- Умножим обе части уравнения на \(6(1 - x^4)\):
\[
6(1 + 2x + x^2 - 2x^3) = 13(1 - x^4)
\]
- Раскроем скобки и упростим уравнение:
\[
6 + 12x + 6x^2 - 12x^3 = 13 - 13x^4
\]
- Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
\[
13x^4 - 12x^3 + 6x^2 + 12x - 7 = 0
\]
- Решим уравнение методом подбора или численными методами, учитывая, что \(|x| < 1\). Один из корней уравнения:
\[
x = \frac{1}{2}
\]
Таким образом, решение уравнения \(2x + 1 + x^2 - x^3 + x^4 - x^5 + \ldots = \frac{13}{6}\) есть \(x = \frac{1}{2}\).
Ответ: \(\frac{1}{2}\)
Ответ: \frac{1}{2};-\frac{7}{9}
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Задача встречается в следующей книге:
Решить уравнение: \( \frac{1}{x}+x+x^{2}+...+x^{n}+...=\frac{7}{2}\), где |x| < 1.
Решение №17423: Решение уравнения \( \frac{1}{x} + x + x^2 + \ldots + x^n + \ldots = \frac{7}{2} \), где \(|x| < 1\), выполним следующими шагами:
- Запишем уравнение:
\[
\frac{1}{x} + x + x^2 + \ldots + x^n + \ldots = \frac{7}{2}
\]
- Рассмотрим сумму бесконечной геометрической прогрессии \( x + x^2 + \ldots + x^n + \ldots \). Сумма бесконечной геометрической прогрессии с первым членом \(a = x\) и знаменателем \(r = x\) при \(|x| < 1\) равна:
\[
\sum_{n=1}^{\infty} x^n = \frac{x}{1-x}
\]
- Подставим сумму в уравнение:
\[
\frac{1}{x} + \frac{x}{1-x} = \frac{7}{2}
\]
- Приведем к общему знаменателю:
\[
\frac{1}{x} + \frac{x}{1-x} = \frac{1-x+x}{x(1-x)} = \frac{1}{x(1-x)}
\]
- Приравняем к \(\frac{7}{2}\):
\[
\frac{1}{x(1-x)} = \frac{7}{2}
\]
- Рассмотрим уравнение \(2 = 7x(1-x)\):
\[
2 = 7x - 7x^2
\]
- Перенесем все члены в одну сторону:
\[
7x^2 - 7x + 2 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
x = \frac{7 \pm \sqrt{49 - 4 \cdot 7 \cdot 2}}{2 \cdot 7} = \frac{7 \pm \sqrt{49 - 56}}{14} = \frac{7 \pm \sqrt{-7}}{14}
\]
- Поскольку подкоренное выражение отрицательно, уравнение не имеет действительных решений.
Таким образом, уравнение \( \frac{1}{x} + x + x^2 + \ldots + x^n + \ldots = \frac{7}{2} \) не имеет действительных решений при \(|x| < 1\).
Ответ: нет решений.
Ответ: \frac{1}{3};\frac{2}{3}
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 2
Задача встречается в следующей книге:
Найти сумму всех положительных четных двузначных чисел, делящихся на 3 нацело.
Решение №17424: Для решения задачи Найти сумму всех положительных четных двузначных чисел, делящихся на 3 нацело выполним следующие шаги:
- Определим диапазон двузначных чисел: от 10 до 99.
- Найдем все четные числа в этом диапазоне.
- Из найденных четных чисел выберем те, которые делятся на 3 нацело.
- Сложим все такие числа.
Шаг 1: Определим диапазон двузначных чисел
Двузначные числа находятся в диапазоне от 10 до 99.
Шаг 2: Найдем все четные числа в этом диапазоне
Четные числа в диапазоне от 10 до 99: 10, 12, 14, ..., 98.
Шаг 3: Из найденных четных чисел выберем те, которые делятся на 3 нацело
Четные числа, делящиеся на 3: 12, 18, 24, ..., 96.
Шаг 4: Сложим все такие числа
Для нахождения суммы всех положительных четных двузначных чисел, делящихся на 3 нацело, заметим, что эти числа образуют арифметическую прогрессию:
- Первый член прогрессии \(a_1 = 12\)
- Общее число членов \(n\)
- Разность прогрессии \(d = 6\)
Найдем общее число членов \(n\):
\[
a_n = a_1 + (n-1)d
\]
\[
96 = 12 + (n-1) \cdot 6
\]
Решим уравнение:
\[
96 = 12 + 6n - 6
\]
\[
96 = 6 + 6n
\]
\[
90 = 6n
\]
\[
n = 15
\]
Теперь найдем сумму арифметической прогрессии:
\[
S_n = \frac{n}{2} (a_1 + a_n)
\]
\[
S_{15} = \frac{15}{2} (12 + 96)
\]
\[
S_{15} = \frac{15}{2} \cdot 108
\]
\[
S_{15} = 15 \cdot 54
\]
\[
S_{15} = 810
\]
Таким образом, сумма всех положительных четных двузначных чисел, делящихся на 3 нацело, равна 810.
Ответ: 810
Ответ: 810
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Найти целое положительное число n из уравнения \((3+6+9+...+3(n-1))+\left ( 4+5,5+7+...+\frac{8+3n}{2} \right)=137\).
Решение №17425: Для решения уравнения \((3+6+9+...+3(n-1))+\left ( 4+5,5+7+...+\frac{8+3n}{2} \right)=137\) выполним следующие шаги:
- Разделим уравнение на две части и найдем сумму каждой из них.
- Первая часть уравнения: \(3 + 6 + 9 + ... + 3(n-1)\).
- Это арифметическая прогрессия, где первый член \(a_1 = 3\), разность \(d = 3\) и количество членов \(n-1\).
- Сумма первых \(n-1\) членов арифметической прогрессии:
\[
S_{n-1} = \frac{(n-1)}{2} \left(2a_1 + (n-2)d\right)
\]
Подставим значения \(a_1 = 3\) и \(d = 3\):
\[
S_{n-1} = \frac{(n-1)}{2} \left(2 \cdot 3 + (n-2) \cdot 3\right) = \frac{(n-1)}{2} \left(6 + 3n - 6\right) = \frac{(n-1)}{2} \cdot 3n = \frac{3n(n-1)}{2}
\]
- Вторая часть уравнения: \(4 + 5.5 + 7 + ... + \frac{8 + 3n}{2}\).
- Это также арифметическая прогрессия, где первый член \(a_1 = 4\), разность \(d = 1.5\) и количество членов \(n\).
- Сумма первых \(n\) членов арифметической прогрессии:
\[
S_n = \frac{n}{2} \left(2a_1 + (n-1)d\right)
\]
Подставим значения \(a_1 = 4\) и \(d = 1.5\):
\[
S_n = \frac{n}{2} \left(2 \cdot 4 + (n-1) \cdot 1.5\right) = \frac{n}{2} \left(8 + 1.5n - 1.5\right) = \frac{n}{2} \left(6.5 + 1.5n\right) = \frac{n}{2} \left(13 + 3n\right) = \frac{n(13 + 3n)}{2}
\]
- Теперь сложим суммы обеих частей:
\[
\frac{3n(n-1)}{2} + \frac{n(13 + 3n)}{2} = 137
\]
- Объединим дроби и упростим выражение:
\[
\frac{3n^2 - 3n + 13n + 3n^2}{2} = 137
\]
\[
\frac{6n^2 + 10n}{2} = 137
\]
Умножим обе части уравнения на 2:
\[
6n^2 + 10n = 274
\]
- Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
\[
6n^2 + 10n - 274 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение методом дискриминанта или факторизации:
\[
3n^2 + 5n - 137 = 0
\]
Найдем дискриминант \(D\):
\[
D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-137) = 25 + 1644 = 1669
\]
Найдем корни уравнения:
\[
n = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-5 \pm \sqrt{1669}}{6}
\]
\[
n = \frac{-5 \pm 41}{6}
\]
Получим два корня:
\[
n_1 = \frac{36}{6} = 6
\]
\[
n_2 = \frac{-46}{6} \approx -7.67 \quad \text{(не подходит, так как \(n\) должно быть целым положительным числом)}
\]
- Таким образом, единственное целое положительное решение:
\[
n = 6
\]
Ответ: \(n = 6\)
Ответ: 7
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Найти сумму всех четных трехзначных чисел. делящихся на 3.
Решение №17426: Для решения задачи Найти сумму всех четных трехзначных чисел, делящихся на 3 выполним следующие шаги:
- Определим диапазон трехзначных чисел: от 100 до 999.
- Определим условия для чисел: числа должны быть четными и делиться на 3.
- Найдем первое и последнее число, удовлетворяющие условиям.
- Используем формулу суммы арифметической прогрессии для нахождения суммы.
-
Определим диапазон трехзначных чисел: от 100 до 999.
-
Определим условия для чисел: числа должны быть четными и делиться на 3.
Четные числа, делящиеся на 3, можно записать в виде \(6k\), где \(k\) — целое число.
-
Найдем первое и последнее число, удовлетворяющие условиям.
Первое четное трехзначное число, делящееся на 3, это 102 (поскольку \(102 = 6 \cdot 17\)).
Последнее четное трехзначное число, делящееся на 3, это 996 (поскольку \(996 = 6 \cdot 166\)).
-
Используем формулу суммы арифметической прогрессии для нахождения суммы.
Арифметическая прогрессия имеет вид \(a_n = a_1 + (n-1)d\), где:
- \(a_1 = 102\) — первый член прогрессии,
- \(a_n = 996\) — последний член прогрессии,
- \(d = 6\) — разность прогрессии.
Найдем количество членов \(n\):
\(a_n = a_1 + (n-1)d\)
\(996 = 102 + (n-1) \cdot 6\)
\(996 - 102 = (n-1) \cdot 6\)
\(894 = (n-1) \cdot 6\)
\(n-1 = \frac{894}{6}\)
\(n-1 = 149\)
\(n = 150\)
Теперь найдем сумму арифметической прогрессии:
\(S_n = \frac{n}{2} (a_1 + a_n)\)
\(S_{150} = \frac{150}{2} (102 + 996)\)
\(S_{150} = 75 \cdot 1098\)
\(S_{150} = 82350\)
Таким образом, сумма всех четных трехзначных чисел, делящихся на 3, равна 82350.
Ответ: 82350
Ответ: 82350
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Найти сумму всех трехзначных чисел, делящихся на 7.
Решение №17427: Для решения задачи Найти сумму всех трехзначных чисел, делящихся на 7 выполним следующие шаги:
- Найдем первое трехзначное число, делящееся на 7:
\[
7 \cdot 15 = 105
\]
Таким образом, первое трехзначное число, делящееся на 7, это 105.
- Найдем последнее трехзначное число, делящееся на 7:
\[
7 \cdot 142 = 994
\]
Таким образом, последнее трехзначное число, делящееся на 7, это 994.
- Найдем количество трехзначных чисел, делящихся на 7:
\[
\text{Количество чисел} = \left( \frac{994}{7} - \frac{105}{7} \right) + 1 = 142 - 15 + 1 = 128
\]
- Используем формулу суммы арифметической прогрессии:
\[
S_n = \frac{n}{2} \cdot (a_1 + a_n)
\]
где \(n\) — количество членов прогрессии, \(a_1\) — первый член, \(a_n\) — последний член.
- Подставим значения в формулу:
\[
S_{128} = \frac{128}{2} \cdot (105 + 994) = 64 \cdot 1099 = 70336
\]
Таким образом, сумма всех трехзначных чисел, делящихся на 7, равна 70336.
Ответ: 70336
Ответ: 70336
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Найти сумму \(\left(2+\frac{1}{2}\right)^{2}+\left(4+\frac{1}{4}\right)^{2}+...+\left (2^{n}+\frac{1}{2^{n}} \right)^{2}\)
Решение №17428: Для решения задачи найти сумму \(\left(2+\frac{1}{2}\right)^{2}+\left(4+\frac{1}{4}\right)^{2}+...+\left(2^{n}+\frac{1}{2^{n}}\right)^{2}\) выполним следующие шаги:
- Запишем сумму в общем виде:
\[
S = \left(2+\frac{1}{2}\right)^{2} + \left(4+\frac{1}{4}\right)^{2} + \ldots + \left(2^{n}+\frac{1}{2^{n}}\right)^{2}
\]
- Развернем каждое слагаемое в сумме:
\[
\left(2^{k} + \frac{1}{2^{k}}\right)^{2} = \left(2^{k}\right)^{2} + 2 \cdot 2^{k} \cdot \frac{1}{2^{k}} + \left(\frac{1}{2^{k}}\right)^{2}
\]
\[
= 4^{k} + 2 + \frac{1}{4^{k}}
\]
- Подставим развернутое выражение для каждого слагаемого:
\[
S = \sum_{k=1}^{n} \left(4^{k} + 2 + \frac{1}{4^{k}}\right)
\]
- Разделим сумму на три части:
\[
S = \sum_{k=1}^{n} 4^{k} + \sum_{k=1}^{n} 2 + \sum_{k=1}^{n} \frac{1}{4^{k}}
\]
- Вычислим каждую из частей отдельно:
- Сумма геометрической прогрессии для \(4^{k}\):
\[
\sum_{k=1}^{n} 4^{k} = 4 + 4^{2} + 4^{3} + \ldots + 4^{n}
\]
Используем формулу суммы геометрической прогрессии:
\[
\sum_{k=1}^{n} 4^{k} = 4 \cdot \frac{4^{n} - 1}{4 - 1} = \frac{4^{n+1} - 4}{3}
\]
- Сумма постоянных слагаемых:
\[
\sum_{k=1}^{n} 2 = 2n
\]
- Сумма геометрической прогрессии для \(\frac{1}{4^{k}}\):
\[
\sum_{k=1}^{n} \frac{1}{4^{k}} = \frac{1}{4} + \frac{1}{4^{2}} + \frac{1}{4^{3}} + \ldots + \frac{1}{4^{n}}
\]
Используем формулу суммы геометрической прогрессии:
\[
\sum_{k=1}^{n} \frac{1}{4^{k}} = \frac{1}{4} \cdot \frac{1 - \left(\frac{1}{4}\right)^{n}}{1 - \frac{1}{4}} = \frac{\frac{1}{4} - \frac{1}{4^{n+1}}}{\frac{3}{4}} = \frac{1}{3} \left(1 - \frac{1}{4^{n}}\right)
\]
- Сложим все три части:
\[
S = \frac{4^{n+1} - 4}{3} + 2n + \frac{1}{3} \left(1 - \frac{1}{4^{n}}\right)
\]
- Упростим окончательное выражение:
\[
S = \frac{4^{n+1} - 4}{3} + 2n + \frac{1}{3} - \frac{1}{3 \cdot 4^{n}}
\]
\[
S = \frac{4^{n+1} - 3}{3} + 2n - \frac{1}{3 \cdot 4^{n}}
\]
Таким образом, сумма \(\left(2+\frac{1}{2}\right)^{2}+\left(4+\frac{1}{4}\right)^{2}+...+\left(2^{n}+\frac{1}{2^{n}}\right)^{2}\) равна:
\[
\frac{4^{n+1} - 3}{3} + 2n - \frac{1}{3 \cdot 4^{n}}
\]
Ответ: \(\frac{4^{n+1} - 3}{3} + 2n - \frac{1}{3 \cdot 4^{n}}\)
Ответ: 2n+\frac{(4^{n}-1)(4^{n+1}+1)}{3\cdot 4^{n}}
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Решить уравнение \(\frac{x-1}{x}+\frac{x-2}{x}+\frac{x-3}{x}+...+\frac{1}{x}=3\), где x – целое положительное число.
Решение №17429: Для решения уравнения \(\frac{x-1}{x}+\frac{x-2}{x}+\frac{x-3}{x}+...+\frac{1}{x}=3\), где \(x\) — целое положительное число, выполним следующие шаги:
- Запишем уравнение:
\[
\frac{x-1}{x} + \frac{x-2}{x} + \frac{x-3}{x} + \ldots + \frac{1}{x} = 3
\]
- Каждую дробь упростим:
\[
\frac{x-1}{x} = 1 - \frac{1}{x}, \quad \frac{x-2}{x} = 1 - \frac{2}{x}, \quad \frac{x-3}{x} = 1 - \frac{3}{x}, \quad \ldots, \quad \frac{1}{x} = \frac{1}{x}
\]
- Перепишем уравнение с упрощенными дробями:
\[
\left(1 - \frac{1}{x}\right) + \left(1 - \frac{2}{x}\right) + \left(1 - \frac{3}{x}\right) + \ldots + \left(1 - \frac{x-1}{x}\right) + \frac{1}{x} = 3
\]
- Объединим все единицы:
\[
(x-1) \cdot 1 + \left(\frac{1}{x} - \frac{2}{x} - \frac{3}{x} - \ldots - \frac{x-1}{x}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - 2 - 3 - \ldots - (x-1)\right) = 3
\]
- Сумма арифметической прогрессии \(1 + 2 + 3 + \ldots + (x-1)\) равна:
\[
S = \frac{(x-1)x}{2}
\]
- Подставим сумму в уравнение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{(x-1)x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение в скобках:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
\]
- Упростим выражение:
\[
(x-1) + \frac{1}{x} \left(1 - \frac{x^2 - x}{2}\right) = 3
Ответ: 7
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Известно, что при любом n сумма n первых членов некоторой числовой последовательности выражается формулой \(S_{n}=2n^{2}+3n\). Найти десятый член этой последовательности.
Решение №17430: Для решения задачи Найти десятый член числовой последовательности, сумма n первых членов которой выражается формулой \(S_{n}=2n^{2}+3n\) выполним следующие шаги:
- Запишем формулу суммы первых \(n\) членов последовательности:
\[
S_{n} = 2n^{2} + 3n
\]
- Найдем сумму первых 10 членов последовательности, подставив \(n = 10\):
\[
S_{10} = 2 \cdot 10^{2} + 3 \cdot 10 = 2 \cdot 100 + 30 = 200 + 30 = 230
\]
- Найдем сумму первых 9 членов последовательности, подставив \(n = 9\):
\[
S_{9} = 2 \cdot 9^{2} + 3 \cdot 9 = 2 \cdot 81 + 27 = 162 + 27 = 189
\]
- Десятый член последовательности \(a_{10}\) можно найти как разность сумм первых 10 и первых 9 членов:
\[
a_{10} = S_{10} - S_{9} = 230 - 189 = 41
\]
Таким образом, десятый член последовательности равен \(41\).
Ответ: 41
Ответ: 41
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Найти сумму \(1+2\cdot3+3\cdot7+...+n(2^{n}-1)\)
Решение №17431: Для нахождения суммы \( S = 1 + 2 \cdot 3 + 3 \cdot 7 + \ldots + n(2^n - 1) \), выполним следующие шаги:
- Запишем общий член суммы:
\[
a_n = n(2^n - 1)
\]
- Разложим общий член на два слагаемых:
\[
a_n = n \cdot 2^n - n
\]
- Запишем сумму в виде двух отдельных сумм:
\[
S = \sum_{k=1}^{n} (k \cdot 2^k - k)
\]
- Разделим сумму на две части:
\[
S = \sum_{k=1}^{n} k \cdot 2^k - \sum_{k=1}^{n} k
\]
- Вычислим первую сумму \(\sum_{k=1}^{n} k \cdot 2^k\):
- Рассмотрим сумму \(T = \sum_{k=1}^{n} k \cdot 2^k\).
- Запишем сумму \(T\) в виде:
\[
T = 1 \cdot 2 + 2 \cdot 2^2 + 3 \cdot 2^3 + \ldots + n \cdot 2^n
\]
- Умножим \(T\) на 2:
\[
2T = 1 \cdot 2^2 + 2 \cdot 2^3 + 3 \cdot 2^4 + \ldots + n \cdot 2^{n+1}
\]
- Вычтем из \(2T\) сумму \(T\):
\[
2T - T = (1 \cdot 2^2 + 2 \cdot 2^3 + 3 \cdot 2^4 + \ldots + n \cdot 2^{n+1}) - (1 \cdot 2 + 2 \cdot 2^2 + 3 \cdot 2^3 + \ldots + n \cdot 2^n)
\]
- Упростим выражение:
\[
T = -1 \cdot 2 - 2^2 - 2^3 - \ldots - 2^n + n \cdot 2^{n+1}
\]
- Сумма геометрической прогрессии:
\[
-(2 + 2^2 + 2^3 + \ldots + 2^n) = -\frac{2(2^n - 1)}{2 - 1} = -2(2^n - 1)
\]
- Подставим результат:
\[
T = -2(2^n - 1) + n \cdot 2^{n+1}
\]
- Упростим:
\[
T = -2^{n+1} + 2 + n \cdot 2^{n+1} = (n - 1) \cdot 2^{n+1} + 2
\]
- Вычислим вторую сумму \(\sum_{k=1}^{n} k\):
\[
\sum_{k=1}^{n} k = \frac{n(n+1)}{2}
\]
- Подставим результаты в исходное выражение для \(S\):
\[
S = (n - 1) \cdot 2^{n+1} + 2 - \frac{n(n+1)}{2}
\]
- Упростим окончательное выражение:
\[
S = (n - 1) \cdot 2^{n+1} + 2 - \frac{n^2 + n}{2}
\]
Таким образом, сумма \(1 + 2 \cdot 3 + 3 \cdot 7 + \ldots + n(2^n - 1)\) равна:
\[
S = (n - 1) \cdot 2^{n+1} + 2 - \frac{n^2 + n}{2}
\]
Ответ: 2^{n+1}(n-1)+2-0,5n(n+1)
Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Основы элементарной алгебры, Последовательность, Арифметическая прогрессия, Геометрическая прогрессия, Алгебраические уравнения и системы уравнений, смешанные задачи на арифметическую прогрессию повышенной сложности, смешанные задачи на геометрическую прогрессию повышенной сложности, системы уравнений, системы нелинейных уравнений,
Задача в следующих классах: 9 класс
Сложность задачи : 3
Задача встречается в следующей книге:
Найти сумму \( 1\cdot3+3\cdot9+5\cdot27+...+(2n-1)\cdot3^{n}\)
Решение №17432: Для нахождения суммы \( S = 1 \cdot 3 + 3 \cdot 9 + 5 \cdot 27 + \ldots + (2n-1) \cdot 3^n \), выполним следующие шаги:
- Запишем сумму:
\[
S = 1 \cdot 3 + 3 \cdot 9 + 5 \cdot 27 + \ldots + (2n-1) \cdot 3^n
\]
- Умножим сумму на 3:
\[
3S = 1 \cdot 9 + 3 \cdot 27 + 5 \cdot 81 + \ldots + (2n-1) \cdot 3^{n+1}
\]
- Вычтем из этого уравнения исходное уравнение:
\[
3S - S = (1 \cdot 9 + 3 \cdot 27 + 5 \cdot 81 + \ldots + (2n-1) \cdot 3^{n+1}) - (1 \cdot 3 + 3 \cdot 9 + 5 \cdot 27 + \ldots + (2n-1) \cdot 3^n)
\]
- Упростим левую часть уравнения:
\[
2S = (1 \cdot 9 - 1 \cdot 3) + (3 \cdot 27 - 3 \cdot 9) + (5 \cdot 81 - 5 \cdot 27) + \ldots + ((2n-1) \cdot 3^{n+1} - (2n-1) \cdot 3^n)
\]
- Упростим правую часть уравнения:
\[
2S = 2 \cdot 3 + 2 \cdot 9 + 2 \cdot 27 + \ldots + 2 \cdot 3^n - (2n-1) \cdot 3^{n+1}
\]
- Заметим, что правая часть уравнения представляет собой сумму геометрической прогрессии:
\[
2S = 2 \cdot (3 + 9 + 27 + \ldots + 3^n) - (2n-1) \cdot 3^{n+1}
\]
- Сумма геометрической прогрессии \(3 + 9 + 27 + \ldots + 3^n\) равна:
\[
3 + 9 + 27 + \ldots + 3^n = \frac{3(3^n - 1)}{3 - 1} = \frac{3(3^n - 1)}{2}
\]
- Подставим эту сумму в уравнение:
\[
2S = 2 \cdot \frac{3(3^n - 1)}{2} - (2n-1) \cdot 3^{n+1}
\]
- Упростим уравнение:
\[
2S = 3(3^n - 1) - (2n-1) \cdot 3^{n+1}
\]
- Раскроем скобки:
\[
2S = 3 \cdot 3^n - 3 - (2n-1) \cdot 3^{n+1}
\]
- Упростим:
\[
2S = 3^{n+1} - 3 - (2n-1) \cdot 3^{n+1}
\]
- Сгруппируем подобные члены:
\[
2S = 3^{n+1} - (2n-1) \cdot 3^{n+1} - 3
\]
- Упростим:
\[
2S = (1 - (2n-1)) \cdot 3^{n+1} - 3
\]
- Упростим:
\[
2S = (2 - 2n) \cdot 3^{n+1} - 3
\]
- Разделим обе части уравнения на 2:
\[
S = \frac{(2 - 2n) \cdot 3^{n+1} - 3}{2}
\]
- Упростим:
\[
S = (n-1) \cdot 3^{n+1} + \frac{3}{2}
\]
- Таким образом, сумма равна:
\[
S = (n-1) \cdot 3^{n+1} + \frac{3}{2}
\]
Ответ: \( S = (n-1) \cdot 3^{n+1} + \frac{3}{2} \)
Ответ: 3^{n+1}(n-1)+3
Сумма трех первых членов возрастающей арифметической прогрессии равна 15. Если от первых двух членов этой прогрессии отнять по 1, а к третьему прибавить 1, то полученные три числа составят геометрическую прогрессию. Найти сумму 10 первых членов арифметической прогрессии.
Решение №17433: Для решения задачи о сумме десяти первых членов возрастающей арифметической прогрессии, выполним следующие шаги:
- Обозначим первый член арифметической прогрессии как \(a_1\), а разность прогрессии как \(d\).
- Три первых члена арифметической прогрессии будут \(a_1\), \(a_1 + d\) и \(a_1 + 2d\).
- Сумма этих трех членов равна 15:
\[
a_1 + (a_1 + d) + (a_1 + 2d) = 15
\]
- Упростим уравнение:
\[
3a_1 + 3d = 15
\]
- Разделим обе части уравнения на 3:
\[
a_1 + d = 5
\]
- Если от первых двух членов прогрессии отнять по 1, а к третьему прибавить 1, то полученные числа составят геометрическую прогрессию. Обозначим эти числа как \(a_1 - 1\), \(a_1 + d - 1\) и \(a_1 + 2d + 1\).
- Следовательно, числа \(a_1 - 1\), \(a_1 + d - 1\) и \(a_1 + 2d + 1\) будут членами геометрической прогрессии. Условие геометрической прогрессии:
\[
(a_1 + d - 1)^2 = (a_1 - 1)(a_1 + 2d + 1)
\]
- Раскроем скобки и упростим уравнение:
\[
(a_1 + d - 1)^2 = (a_1 - 1)(a_1 + 2d + 1)
\]
\[
a_1^2 + 2a_1d + d^2 - 2a_1 - 2d + 1 = a_1^2 + 2a_1d - a_1 - 2d - 1
\]
\[
a_1^2 + 2a_1d + d^2 - 2a_1 - 2d + 1 = a_1^2 + 2a_1d - a_1 - 2d - 1
\]
\[
d^2 = a_1
\]
- Подставим \(d^2 = a_1\) в уравнение \(a_1 + d = 5\):
\[
d^2 + d = 5
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
d^2 + d - 5 = 0
\]
Найдем корни уравнения:
\[
d = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 20}}{2} = \frac{-1 \pm \sqrt{21}}{2}
\]
- Поскольку прогрессия возрастающая, \(d\) должно быть положительным. Выберем положительное значение:
\[
d = \frac{-1 + \sqrt{21}}{2}
\]
- Теперь найдем \(a_1\):
\[
a_1 = d^2 = \left(\frac{-1 + \sqrt{21}}{2}\right)^2
\]
- Сумма первых 10 членов арифметической прогрессии равна:
\[
S_{10} = \frac{n}{2} \left(2a_1 + (n-1)d\right)
\]
где \(n = 10\):
\[
S_{10} = \frac{10}{2} \left(2a_1 + 9d\right)
\]
\[
S_{10} = 5 \left(2a_1 + 9d\right)
\]
- Подставим \(a_1\) и \(d\):
\[
S_{10} = 5 \left(2 \left(\frac{-1 + \sqrt{21}}{2}\right)^2 + 9 \left(\frac{-1 + \sqrt{21}}{2}\right)\right)
\]
- Упростим выражение:
\[
S_{10} = 5 \left(2 \left(\frac{21 - 2\sqrt{21} + 1}{4}\right) + 9 \left(\frac{-1 + \sqrt{21}}{2}\right)\right)
\]
\[
S_{10} = 5 \left(\frac{22 - 2\sqrt{21}}{2} + \frac{9(-1 + \sqrt{21})}{2}\right)
\]
\[
S_{10} = 5 \left(\frac{22 - 2\sqrt{21} - 9 + 9\sqrt{21}}{2}\right)
\]
\[
S_{10} = 5 \left(\frac{13 + 7\sqrt{21}}{2}\right)
\]
\[
S_{10} = \frac{5}{2} \left(13 + 7\sqrt{21}\right)
\]
\[
S_{10} = \frac{65 + 35\sqrt{21}}{2}
\]
Таким образом, сумма первых 10 членов арифметической прогрессии равна \(\frac{65 + 35\sqrt{21}}{2}\).
Ответ: \(\frac{65 + 35\sqrt{21}}{2}\)
Ответ: 120
Три числа составляют геометрическую прогрессию. Если от третьего отнять 4, то числа составят арифметическую прогрессию. Если же от второго и третьего членов полученной арифметической прогрессии отнять по 1, то снова получится геометрическая прогрессия. Найти эти числа.
Решение №17434: Для решения задачи о трех числах, образующих геометрическую и арифметическую прогрессии, выполним следующие шаги:
- Пусть три числа, образующие геометрическую прогрессию, будут \(a\), \(aq\) и \(aq^2\).
- Если от третьего числа отнять 4, то числа составят арифметическую прогрессию. Таким образом, числа будут \(a\), \(aq\) и \(aq^2 - 4\).
- Для арифметической прогрессии выполняется условие \(aq - a = (aq^2 - 4) - aq\). Упростим это уравнение:
-
\[
aq - a = aq^2 - aq - 4
\]
- Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
-
\[
aq - a - aq^2 + aq + 4 = 0
\]
- Упростим уравнение:
-
\[
-aq^2 + 2aq - a + 4 = 0
\]
- Теперь рассмотрим вторую часть условия: если от второго и третьего членов арифметической прогрессии отнять по 1, то снова получится геометрическая прогрессия. Таким образом, числа будут \(a\), \(aq - 1\) и \(aq^2 - 5\).
- Для геометрической прогрессии выполняется условие \((aq - 1)^2 = a \cdot (aq^2 - 5)\). Упростим это уравнение:
-
\[
(aq - 1)^2 = a \cdot (aq^2 - 5)
\]
- Раскроем скобки и упростим:
-
\[
a^2q^2 - 2aq + 1 = a^2q^2 - 5a
\]
- Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
-
\[
a^2q^2 - 2aq + 1 - a^2q^2 + 5a = 0
\]
- Упростим уравнение:
-
\[
-2aq + 1 + 5a = 0
\]
- Сократим подобные члены:
-
\[
-2aq + 5a + 1 = 0
\]
- Теперь у нас есть система из двух уравнений:
-
\[
\begin{cases}
-aq^2 + 2aq - a + 4 = 0 \\
-2aq + 5a + 1 = 0
\end{cases}
\]
- Решим эту систему уравнений. Для начала найдем \(q\) из второго уравнения:
-
\[
-2aq + 5a + 1 = 0
\]
- Выразим \(q\):
-
\[
-2aq = -5a - 1
\]
-
\[
q = \frac{5a + 1}{2a}
\]
- Подставим \(q\) в первое уравнение:
-
\[
-a\left(\frac{5a + 1}{2a}\right)^2 + 2a\left(\frac{5a + 1}{2a}\right) - a + 4 = 0
\]
- Упростим уравнение:
-
\[
-a\left(\frac{25a^2 + 10a + 1}{4a^2}\right) + 2a\left(\frac{5a + 1}{2a}\right) - a + 4 = 0
\]
-
\[
-\frac{25a^2 + 10a + 1}{4a} + \frac{10a + 2}{2} - a + 4 = 0
\]
- Умножим все члены на \(4a\) для упрощения:
-
\[
-(25a^2 + 10a + 1) + 20a + 4a - 4a^2 + 16a = 0
\]
- Упростим уравнение:
-
\[
-25a^2 - 10a - 1 + 20a + 4a - 4a^2 + 16a = 0
\]
- Сократим подобные члены:
-
\[
-29a^2 + 30a - 1 = 0
\]
- Решим это квадратное уравнение. Найдем дискриминант:
-
\[
D = b^2 - 4ac = 30^2 - 4 \cdot (-29) \cdot (-1) = 900 - 116 = 784
\]
- Найдем корни уравнения:
-
\[
a = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-30 \pm \sqrt{784}}{2 \cdot (-29)} = \frac{-30 \pm 28}{-58}
\]
- Получим два решения для \(a\):
-
\[
a_1 = \frac{-30 + 28}{-58} = \frac{-2}{-58} = \frac{1}{29}
\]
-
\[
a_2 = \frac{-30 - 28}{-58} = \frac{-58}{-58} = 1
\]
- Теперь найдем соответствующие значения \(q\):
- Для \(a = 1\):
-
\[
q = \frac{5 \cdot 1 + 1}{2 \cdot 1} = \frac{6}{2} = 3
\]
- Для \(a = \frac{1}{29}\):
-
\[
q = \frac{5 \cdot \frac{1}{29} + 1}{2 \cdot \frac{1}{29}} = \frac{\frac{5}{29} + 1}{\frac{2}{29}} = \frac{\frac{34}{29}}{\frac{2}{29}} = \frac{34}{2} = 17
\]
- Таким образом, числа, удовлетворяющие условиям задачи, либо \((1, 3, 9)\), либо \((\frac{1}{29}, \frac{17}{29}, \frac{289}{29})\).
Ответ: \(1, 3, 9\) или \(\frac{1}{29}, \frac{17}{29}, \frac{289}{29}\).
Ответ: {1;3;9, \frac{1}{9};\frac{7}{9};\frac{49}{9}}
Найти четыре числа, первые три из которых составляют геометрическую прогрессию, а последние три — арифметическую прогрессию. Сумма крайних чисел равна 21, а сумма средних равна 18.
Решение №17435: Для решения задачи найдем четыре числа \(a\), \(b\), \(c\) и \(d\), которые удовлетворяют следующим условиям:
1. Первые три числа \(a\), \(b\), \(c\) составляют геометрическую прогрессию.
2. Последние три числа \(b\), \(c\), \(d\) составляют арифметическую прогрессию.
3. Сумма крайних чисел \(a + d = 21\).
4. Сумма средних чисел \(b + c = 18\).
Выполним следующие шаги:
- Запишем условия для геометрической прогрессии:
\[
b = aq, \quad c = aq^2
\]
где \(q\) — знаменатель геометрической прогрессии.
- Запишем условия для арифметической прогрессии:
\[
c = b + r, \quad d = c + r
\]
где \(r\) — разность арифметической прогрессии.
- Используем условие суммы средних чисел:
\[
b + c = 18
\]
Подставим \(b = aq\) и \(c = aq^2\):
\[
aq + aq^2 = 18
\]
Вынесем \(a\) за скобки:
\[
a(q + q^2) = 18
\]
- Используем условие суммы крайних чисел:
\[
a + d = 21
\]
Подставим \(d = c + r\) и \(c = aq^2\):
\[
a + (aq^2 + r) = 21
\]
Подставим \(r = c - b = aq^2 - aq\):
\[
a + (aq^2 + (aq^2 - aq)) = 21
\]
Упростим:
\[
a + 2aq^2 - aq = 21
\]
Вынесем \(a\) за скобки:
\[
a(1 + 2q^2 - q) = 21
\]
- Решим систему уравнений:
\[
\begin{cases}
a(q + q^2) = 18 \\
a(1 + 2q^2 - q) = 21
\end{cases}
\]
Разделим первое уравнение на \(a\):
\[
q + q^2 = \frac{18}{a}
\]
Разделим второе уравнение на \(a\):
\[
1 + 2q^2 - q = \frac{21}{a}
\]
Решим систему:
\[
\begin{cases}
q + q^2 = \frac{18}{a} \\
1 + 2q^2 - q = \frac{21}{a}
\end{cases}
\]
Вычтем первое уравнение из второго:
\[
1 + 2q^2 - q - (q + q^2) = \frac{21}{a} - \frac{18}{a}
\]
Упростим:
\[
1 + q^2 - 2q = \frac{3}{a}
\]
Подставим \(q + q^2 = \frac{18}{a}\) в это уравнение:
\[
1 + \frac{18}{a} - 2q = \frac{3}{a}
\]
Умножим на \(a\):
\[
a + 18 - 2aq = 3
\]
Решим относительно \(q\):
\[
18 - 2aq = 3 - a
\]
\[
2aq = 15 - a
\]
\[
q = \frac{15 - a}{2a}
\]
- Подставим \(q\) обратно в уравнение \(q + q^2 = \frac{18}{a}\):
\[
\frac{15 - a}{2a} + \left(\frac{15 - a}{2a}\right)^2 = \frac{18}{a}
\]
Умножим на \(a\):
\[
\frac{15 - a}{2} + \frac{(15 - a)^2}{4a} = 18
\]
Умножим на 4:
\[
2(15 - a) + \frac{(15 - a)^2}{a} = 72
\]
Умножим на \(a\):
\[
2a(15 - a) + (15 - a)^2 = 72a
\]
Решим квадратное уравнение:
\[
2a(15 - a) + (15 - a)^2 = 72a
\]
\[
30a - 2a^2 + 225 - 30a + a^2 = 72a
\]
\[
-a^2 + 225 = 72a
\]
\[
a^2 + 72a - 225 = 0
\]
Решим квадратное уравнение:
\[
a = \frac{-72 \pm \sqrt{72^2 + 4 \cdot 225}}{2}
\]
\[
a = \frac{-72 \pm \sqrt{5184 + 900}}{2}
\]
\[
a = \frac{-72 \pm \sqrt{6084}}{2}
\]
\[
a = \frac{-72 \pm 78}{2}
\]
\[
a = 3 \quad \text{или} \quad a = -75
\]
Поскольку \(a\) должно быть положительным, выберем \(a = 3\).
- Подставим \(a = 3\) в уравнение для \(q\):
\[
q = \frac{15 - 3}{2 \cdot 3} = \frac{12}{6} = 2
\]
- Найдем \(b\), \(c\) и \(d\):
\[
b = aq = 3 \cdot 2 = 6
\]
\[
c = aq^2 = 3 \cdot 2^2 = 12
\]
\[
d = c + r = 12 + (12 - 6) = 12 + 6 = 18
\]
Таким образом, четыре числа, удовлетворяющие условиям задачи, являются \(3\), \(6\), \(12\), \(18\).
Ответ: {3;6;12;18, 18,75;11,25;6,75;2,25}
Сумма трех первых членов геометрической прогрессии равна 91. Если
к этим числам прибавить соответственно 25, 27 и 1, то получатся три числа, образующих арифметическую прогрессию. Найти седьмой член геометрической прогрессии.
Решение №17436: Для решения задачи о геометрической прогрессии, где сумма трех первых членов равна 91, и прибавление соответственно 25, 27 и 1 дает арифметическую прогрессию, выполним следующие шаги:
- Пусть \(b_1\), \(b_2\) и \(b_3\) — первые три члена геометрической прогрессии. Тогда:
\[
b_1 + b_2 + b_3 = 91
\]
- Пусть \(q\) — знаменатель геометрической прогрессии. Тогда:
\[
b_2 = b_1 q \quad \text{и} \quad b_3 = b_1 q^2
\]
- Подставим \(b_2\) и \(b_3\) в уравнение суммы:
\[
b_1 + b_1 q + b_1 q^2 = 91
\]
- Вынесем \(b_1\) за скобки:
\[
b_1 (1 + q + q^2) = 91
\]
- Теперь рассмотрим условие, что прибавление 25, 27 и 1 к \(b_1\), \(b_2\) и \(b_3\) соответственно дает арифметическую прогрессию:
\[
b_1 + 25, \quad b_1 q + 27, \quad b_1 q^2 + 1
\]
- Для арифметрической прогрессии средний член равен полусумме крайних членов:
\[
b_1 q + 27 = \frac{(b_1 + 25) + (b_1 q^2 + 1)}{2}
\]
- Упростим уравнение:
\[
b_1 q + 27 = \frac{b_1 + 25 + b_1 q^2 + 1}{2}
\]
\[
b_1 q + 27 = \frac{b_1 + b_1 q^2 + 26}{2}
\]
\[
2(b_1 q + 27) = b_1 + b_1 q^2 + 26
\]
\[
2b_1 q + 54 = b_1 + b_1 q^2 + 26
\]
\[
2b_1 q + 54 - 26 = b_1 + b_1 q^2
\]
\[
2b_1 q + 28 = b_1 + b_1 q^2
\]
\[
b_1 q^2 - 2b_1 q - b_1 = -28
\]
\[
b_1 (q^2 - 2q - 1) = -28
\]
- Теперь у нас есть система уравнений:
\[
\begin{cases}
b_1 (1 + q + q^2) = 91 \\
b_1 (q^2 - 2q - 1) = -28
\end{cases}
\]
- Решим систему уравнений. Разделим второе уравнение на первое:
\[
\frac{q^2 - 2q - 1}{1 + q + q^2} = \frac{-28}{91}
\]
\[
\frac{q^2 - 2q - 1}{q^2 + q + 1} = -\frac{4}{13}
\]
- Решим уравнение:
\[
13(q^2 - 2q - 1) = -4(q^2 + q + 1)
\]
\[
13q^2 - 26q - 13 = -4q^2 - 4q - 4
\]
\[
13q^2 + 4q^2 - 26q + 4q - 13 + 4 = 0
\]
\[
17q^2 - 22q - 9 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
q = \frac{22 \pm \sqrt{22^2 - 4 \cdot 17 \cdot (-9)}}{2 \cdot 17}
\]
\[
q = \frac{22 \pm \sqrt{484 + 612}}{34}
\]
\[
q = \frac{22 \pm \sqrt{1096}}{34}
\]
\[
q = \frac{22 \pm 33.1}{34}
\]
\[
q \approx 1.679 \quad \text{или} \quad q \approx -0.352
\]
- Подставим \(q\) обратно в первое уравнение и решим для \(b_1\):
\[
b_1 (1 + q + q^2) = 91
\]
- Для \(q \approx 1.679\):
\[
b_1 (1 + 1.679 + 1.679^2) = 91
\]
\[
b_1 (1 + 1.679 + 2.819) = 91
\]
\[
b_1 \cdot 5.498 = 91
\]
\[
b_1 \approx 16.55
\]
- Для \(q \approx -0.352\):
\[
b_1 (1 - 0.352 + (-0.352)^2) = 91
\]
\[
b_1 (1 - 0.352 + 0.124) = 91
\]
\[
b_1 \cdot 0.772 = 91
\]
\[
b_1 \approx 117.88
\]
- Теперь найдем седьмой член геометрической прогрессии:
\[
b_7 = b_1 q^6
\]
- Для \(q \approx 1.679\):
\[
b_7 \approx 16.55 \cdot 1.679^6
\]
\[
b_7 \approx 16.55 \cdot 133.4
\]
\[
b_7 \approx 2207
\]
- Для \(q \approx -0.352\):
\[
b_7 \approx 117.88 \cdot (-0.352)^6
\]
\[
b_7 \approx 117.88 \cdot 0.0015
\]
\[
b_7 \approx 0.177
\]
Таким образом, седьмой член геометрической прогрессии может быть примерно 2207 или 0.177 в зависимости от значения \(q\).
Ответ: {5103, \frac{7}{81}}
Три числа образуют геометрическую прогрессию. Если второе число
Увеличить на 2, то прогрессия станет арифметической, а если после этого увеличить последнее число на 9, то прогрессия снова станет геометрической. Найти эти числа,
Решение №17437: Три числа образуют геометрическую прогрессию. Если второе число увеличить на 2, то прогрессия станет арифметической, а если после этого увеличить последнее число на 9, то прогрессия снова станет геометрической. Найти эти числа.
Решение:
- Пусть три числа геометрической прогрессии обозначим как \(a\), \(aq\) и \(aq^2\), где \(a\) — первое число, а \(q\) — знаменатель прогрессии.
- Если второе число увеличить на 2, то три числа образуют арифметическую прогрессию: \(a\), \(aq + 2\), \(aq^2\).
- Для арифметрической прогрессии выполняется условие:
\[
a + aq^2 = 2(aq + 2)
\]
- Раскроем скобки и упростим уравнение:
\[
a + aq^2 = 2aq + 4
\]
\[
a + aq^2 - 2aq = 4
\]
\[
a(1 + q^2 - 2q) = 4
\]
- Теперь, если увеличить последнее число на 9, то три числа снова образуют геометрическую прогрессию: \(a\), \(aq + 2\), \(aq^2 + 9\).
- Для геометрической прогрессии выполняется условие:
\[
(aq + 2)^2 = a(aq^2 + 9)
\]
- Раскроем скобки и упростим уравнение:
\[
a^2q^2 + 4aq + 4 = a^2q^2 + 9a
\]
\[
4aq + 4 = 9a
\]
\[
4aq - 9a = -4
\]
\[
a(4q - 9) = -4
\]
- Теперь у нас есть две системы уравнений:
\[
\begin{cases}
a(1 + q^2 - 2q) = 4 \\
a(4q - 9) = -4
\end{cases}
\]
- Разделим второе уравнение на первое, чтобы найти \(q\):
\[
\frac{a(4q - 9)}{a(1 + q^2 - 2q)} = \frac{-4}{4}
\]
\[
\frac{4q - 9}{1 + q^2 - 2q} = -1
\]
\[
4q - 9 = -1 - q^2 + 2q
\]
\[
q^2 - 2q + 4q - 9 + 1 = 0
\]
\[
q^2 + 2q - 8 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
q^2 + 2q - 8 = 0
\]
Найдем корни уравнения:
\[
q = \frac{-2 \pm \sqrt{4 + 32}}{2}
\]
\[
q = \frac{-2 \pm 6}{2}
\]
\[
q = 2 \quad \text{или} \quad q = -4
\]
- Подставим \(q = 2\) в первое уравнение:
\[
a(1 + 2^2 - 2 \cdot 2) = 4
\]
\[
a(1 + 4 - 4) = 4
\]
\[
a \cdot 1 = 4
\]
\[
a = 4
\]
- Подставим \(q = -4\) в первое уравнение:
\[
a(1 + (-4)^2 - 2 \cdot (-4)) = 4
\]
\[
a(1 + 16 + 8) = 4
\]
\[
a \cdot 25 = 4
\]
\[
a = \frac{4}{25}
\]
- Таким образом, у нас есть два решения: \( (a, aq, aq^2) = (4, 8, 16) \) и \( (a, aq, aq^2) = \left(\frac{4}{25}, -\frac{16}{25}, \frac{64}{25}\right) \).
Ответ: \( (4, 8, 16) \) и \( \left(\frac{4}{25}, -\frac{16}{25}, \frac{64}{25}\right) \).
Ответ: {4;8;16, \frac{4}{25};-\frac{16}{25};\frac{64}{25}}
Найти три числа, образующих геометрическую прогрессию, если известно, что их произведение равно 64, а их среднее арифметическое равно — \(\frac{14}{3}\).
Решение №17438: Для решения задачи найти три числа, образующих геометрическую прогрессию, если известно, что их произведение равно 64, а их среднее арифметическое равно \(\frac{14}{3}\), выполним следующие шаги:
- Обозначим три числа геометрической прогрессии как \(a_1\), \(a_2\), \(a_3\). Пусть \(a_2 = b\) — средний член прогрессии, а \(q\) — знаменатель прогрессии. Тогда \(a_1 = \frac{b}{q}\) и \(a_3 = bq\).
- Запишем условие на произведение чисел:
\[
a_1 \cdot a_2 \cdot a_3 = 64
\]
Подставим выражения для \(a_1\) и \(a_3\):
\[
\frac{b}{q} \cdot b \cdot bq = 64
\]
Упростим выражение:
\[
b^3 = 64
\]
Найдем \(b\):
\[
b = \sqrt[3]{64} = 4
\]
- Запишем условие на среднее арифметическое:
\[
\frac{a_1 + a_2 + a_3}{3} = \frac{14}{3}
\]
Умножим обе части на 3:
\[
a_1 + a_2 + a_3 = 14
\]
Подставим выражения для \(a_1\), \(a_2\) и \(a_3\):
\[
\frac{b}{q} + b + bq = 14
\]
Подставим \(b = 4\):
\[
\frac{4}{q} + 4 + 4q = 14
\]
Упростим уравнение:
\[
\frac{4}{q} + 4q = 10
\]
Умножим обе части на \(q\):
\[
4 + 4q^2 = 10q
\]
Перенесем все члены в одну сторону:
\[
4q^2 - 10q + 4 = 0
\]
Решим квадратное уравнение:
\[
q = \frac{10 \pm \sqrt{100 - 64}}{8} = \frac{10 \pm 6}{8}
\]
Найдем корни:
\[
q = \frac{16}{8} = 2 \quad \text{или} \quad q = \frac{4}{8} = \frac{1}{2}
\]
- Подставим найденные значения \(q\) и \(b\) в выражения для \(a_1\), \(a_2\) и \(a_3\):
- Для \(q = 2\):
\[
a_1 = \frac{4}{2} = 2, \quad a_2 = 4, \quad a_3 = 4 \cdot 2 = 8
\]
- Для \(q = \frac{1}{2}\):
\[
a_1 = \frac{4}{\frac{1}{2}} = 8, \quad a_2 = 4, \quad a_3 = 4 \cdot \frac{1}{2} = 2
\]
Таким образом, три числа, образующих геометрическую прогрессию, есть \(2, 4, 8\) или \(8, 4, 2\).
Ответ: \(2, 4, 8\) или \(8, 4, 2\)
Ответ: 2;4;8
Три числа, из которых третье равно 12, образуют геометрическую
прогрессию. Если вместо 12 взять 9. то три числа составят арифметическую прогрессию. Найти эти числа.
Решение №17439: Для решения задачи о трех числах, образующих геометрическую и арифметическую прогрессии, выполним следующие шаги:
- Обозначим три числа как \(a\), \(b\) и \(c\), где \(c = 12\) для геометрической прогрессии и \(c = 9\) для арифметической прогрессии.
- Для геометрической прогрессии запишем условие:
\[
b^2 = a \cdot c
\]
Подставим \(c = 12\):
\[
b^2 = a \cdot 12
\]
- Для арифметической прогрессии запишем условие:
\[
2b = a + c
\]
Подставим \(c = 9\):
\[
2b = a + 9
\]
- Теперь имеем систему уравнений:
\[
\begin{cases}
b^2 = 12a \\
2b = a + 9
\end{cases}
\]
- Выразим \(a\) из второго уравнения:
\[
a = 2b - 9
\]
- Подставим \(a = 2b - 9\) в первое уравнение:
\[
b^2 = 12(2b - 9)
\]
- Упростим уравнение:
\[
b^2 = 24b - 108
\]
- Перенесем все члены в одну сторону:
\[
b^2 - 24b + 108 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
b = \frac{24 \pm \sqrt{24^2 - 4 \cdot 108}}{2}
\]
\[
b = \frac{24 \pm \sqrt{576 - 432}}{2}
\]
\[
b = \frac{24 \pm \sqrt{144}}{2}
\]
\[
b = \frac{24 \pm 12}{2}
\]
\[
b = 18 \quad \text{или} \quad b = 6
\]
- Подставим найденные значения \(b\) в \(a = 2b - 9\):
- Для \(b = 18\):
\[
a = 2 \cdot 18 - 9 = 27
\]
- Для \(b = 6\):
\[
a = 2 \cdot 6 - 9 = 3
\]
- Таким образом, имеем два набора чисел:
- Для \(b = 18\): \(a = 27\), \(b = 18\), \(c = 12\)
- Для \(b = 6\): \(a = 3\), \(b = 6\), \(c = 12\)
- Проверим, что эти числа образуют геометрическую прогрессию:
- Для \(a = 27\), \(b = 18\), \(c = 12\):
\[
b^2 = 18^2 = 324 \quad \text{и} \quad a \cdot c = 27 \cdot 12 = 324
\]
- Для \(a = 3\), \(b = 6\), \(c = 12\):
\[
b^2 = 6^2 = 36 \quad \text{и} \quad a \cdot c = 3 \cdot 12 = 36
\]
- Проверим, что эти числа образуют арифметическую прогрессию, если \(c = 9\):
- Для \(a = 27\), \(b = 18\), \(c = 9\):
\[
2b = 2 \cdot 18 = 36 \quad \text{и} \quad a + c = 27 + 9 = 36
\]
- Для \(a = 3\), \(b = 6\), \(c = 9\):
\[
2b = 2 \cdot 6 = 12 \quad \text{и} \quad a + c = 3 + 9 = 12
\]
Таким образом, решение задачи дает два набора чисел:
- \(a = 27\), \(b = 18\), \(c = 12\)
- \(a = 3\), \(b = 6\), \(c = 12\)
Ответ: \(a = 27\), \(b = 18\), \(c = 12\) или \(a = 3\), \(b = 6\), \(c = 12\)
Ответ: {3;6;12, 27;18;12}
Разность арифметической прогрессии отлична от нуля. Числа, равные произведениям первого члена этой прогрессии на второй, второго члена на третий и третьего на первый, в указанном порядке составляют геометрическую прогрессию. Найти се знаменатель.
Решение №17440: Для решения задачи о нахождении знаменателя геометрической прогрессии, образованной произведениями первого члена на второй, второго на третий и третьего на первый, выполним следующие шаги:
- Пусть \(a_1, a_2, a_3\) — первые три члена арифметической прогрессии с разностью \(d \neq 0\). Тогда:
\[
a_2 = a_1 + d, \quad a_3 = a_1 + 2d
\]
- Числа, равные произведениям первого члена на второй, второго на третий и третьего на первый, будут:
\[
a_1 \cdot a_2, \quad a_2 \cdot a_3, \quad a_3 \cdot a_1
\]
- Эти числа образуют геометрическую прогрессию. Для геометрической прогрессии справедливо равенство:
\[
\frac{a_2 \cdot a_3}{a_1 \cdot a_2} = \frac{a_3 \cdot a_1}{a_2 \cdot a_3}
\]
- Упростим выражения:
\[
\frac{a_3}{a_1} = \frac{a_1}{a_2}
\]
- Подставим значения \(a_2\) и \(a_3\):
\[
\frac{a_1 + 2d}{a_1} = \frac{a_1}{a_1 + d}
\]
- Перемножим числители и знаменатели:
\[
(a_1 + 2d) \cdot (a_1 + d) = a_1^2
\]
- Раскроем скобки:
\[
a_1^2 + 3a_1d + 2d^2 = a_1^2
\]
- Отнимем \(a_1^2\) от обеих частей уравнения:
\[
3a_1d + 2d^2 = 0
\]
- Вынесем \(d\) за скобку:
\[
d(3a_1 + 2d) = 0
\]
- Поскольку \(d \neq 0\), то:
\[
3a_1 + 2d = 0
\]
- Решим уравнение относительно \(d\):
\[
2d = -3a_1 \implies d = -\frac{3a_1}{2}
\]
- Таким образом, разность арифметической прогрессии \(d\) равна:
\[
d = -\frac{3a_1}{2}
\]
Ответ: \(d = -\frac{3a_1}{2}\)
Ответ: -2
Найти трехзначное число, цифры которого образуют геометрическую
прогрессию. Если из этого числа вычесть 792. то получится число, записанное теми же цифрами, но в обратном порядке. Если же из цифры, выражающей число сотен, вычесть 4, а остальные цифры искомого числа оставить без изменения, то получится число, цифры которого образуют арифметическую прогрессию.
Решение №17441: Для решения задачи о трехзначном числе, цифры которого образуют геометрическую прогрессию, и удовлетворяющего указанным условиям, выполним следующие шаги:
- Пусть трехзначное число \( \overline{abc} \), где \( a, b, c \) — цифры, образующие геометрическую прогрессию. Тогда \( b = aq \) и \( c = aq^2 \), где \( q \) — знаменатель прогрессии.
- Условие задачи: \( \overline{abc} - 792 = \overline{cba} \).
- Запишем числа \( \overline{abc} \) и \( \overline{cba} \) в десятичной системе:
\[
\overline{abc} = 100a + 10b + c
\]
\[
\overline{cba} = 100c + 10b + a
\]
- Подставим эти выражения в условие задачи:
\[
100a + 10b + c - 792 = 100c + 10b + a
\]
- Упростим уравнение:
\[
100a + c - 792 = 100c + a
\]
\[
99a - 99c = 792
\]
\[
a - c = 8
\]
- Теперь рассмотрим условие, что если из цифры \( a \) вычесть 4, то цифры образуют арифметическую прогрессию. Пусть \( a - 4 \), \( b \), \( c \) образуют арифметическую прогрессию с разностью \( d \):
\[
b - (a - 4) = c - b
\]
\[
b - a + 4 = c - b
\]
\[
2b = a + c - 4
\]
- Подставим \( b = aq \) и \( c = aq^2 \) в выражение:
\[
2aq = a + aq^2 - 4
\]
\[
2aq = a(1 + q^2) - 4
\]
\[
2aq = a + aq^2 - 4
\]
- Решим систему уравнений:
\[
a - c = 8
\]
\[
2aq = a + aq^2 - 4
\]
- Подставим \( c = aq^2 \) в первое уравнение:
\[
a - aq^2 = 8
\]
\[
a(1 - q^2) = 8
\]
- Решим второе уравнение:
\[
2aq = a + aq^2 - 4
\]
\[
2aq = a(1 + q^2) - 4
\]
\[
2aq = a + aq^2 - 4
\]
- Подставим \( a = 8/(1 - q^2) \) в последнее уравнение и решим его относительно \( q \):
\[
2 \left(\frac{8}{1 - q^2}\right) q = \frac{8}{1 - q^2} + \frac{8}{1 - q^2} q^2 - 4
\]
\[
\frac{16q}{1 - q^2} = \frac{8(1 + q^2)}{1 - q^2} - 4
\]
\[
16q = 8(1 + q^2) - 4(1 - q^2)
\]
\[
16q = 8 + 8q^2 - 4 + 4q^2
\]
\[
16q = 4 + 12q^2
\]
\[
12q^2 - 16q + 4 = 0
\]
\[
3q^2 - 4q + 1 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
q = \frac{4 \pm \sqrt{16 - 12}}{6}
\]
\[
q = \frac{4 \pm 2}{6}
\]
\[
q = 1 \quad \text{или} \quad q = \frac{1}{3}
\]
- Подставим \( q = \frac{1}{3} \) в \( a = 8/(1 - q^2) \):
\[
a = \frac{8}{1 - \left(\frac{1}{3}\right)^2} = \frac{8}{1 - \frac{1}{9}} = \frac{8}{\frac{8}{9}} = 9
\]
- Найдем \( b \) и \( c \):
\[
b = aq = 9 \cdot \frac{1}{3} = 3
\]
\[
c = aq^2 = 9 \cdot \left(\frac{1}{3}\right)^2 = 1
\]
- Таким образом, трехзначное число \( \overline{abc} = 931 \).
Ответ: 931
Ответ: 931
Найти сумму четырех первых членов геометрической прогрессии, обладающей тем свойством, что ее три первых члена, сумма которых равна \(\frac{148}{9}\), являются одновременно первым, четвертым и восьмым членами некоторой арифметической прогрессии.
Решение №17442: Для решения задачи найдем сумму четырех первых членов геометрической прогрессии, обладающей указанными свойствами.
- Запишем условие задачи:
Три первых члена геометрической прогрессии сумма которых равна \(\frac{148}{9}\), являются одновременно первым, четвертым и восьмым членами некоторой арифметической прогрессии.
- Обозначим первый член геометрической прогрессии через \(b_1\), знаменатель геометрической прогрессии через \(q\). Тогда первые три члена геометрической прогрессии будут:
\[
b_1, b_1 q, b_1 q^2
\]
- Сумма первых трех членов геометрической прогрессии равна \(\frac{148}{9}\):
\[
b_1 + b_1 q + b_1 q^2 = \frac{148}{9}
\]
Вынесем \(b_1\) за скобки:
\[
b_1 (1 + q + q^2) = \frac{148}{9}
\]
- Обозначим первый член арифметической прогрессии через \(a_1\), разность арифметической прогрессии через \(d\). Тогда первый, четвертый и восьмой члены арифметической прогрессии будут:
\[
a_1, a_1 + 3d, a_1 + 7d
\]
- Так как первый, четвертый и восьмой члены арифметической прогрессии совпадают с первыми тремя членами геометрической прогрессии, имеем:
\[
b_1 = a_1, b_1 q = a_1 + 3d, b_1 q^2 = a_1 + 7d
\]
- Подставим \(b_1 = a_1\) и \(b_1 q = a_1 + 3d\) в уравнение:
\[
a_1 q = a_1 + 3d
\]
Разделим обе части на \(a_1\):
\[
q = 1 + \frac{3d}{a_1}
\]
- Подставим \(b_1 q^2 = a_1 + 7d\) в уравнение:
\[
a_1 q^2 = a_1 + 7d
\]
Разделим обе части на \(a_1\):
\[
q^2 = 1 + \frac{7d}{a_1}
\]
- Теперь у нас есть система уравнений:
\[
q = 1 + \frac{3d}{a_1}
\]
\[
q^2 = 1 + \frac{7d}{a_1}
\]
- Подставим \(q = 1 + \frac{3d}{a_1}\) во второе уравнение:
\[
\left(1 + \frac{3d}{a_1}\right)^2 = 1 + \frac{7d}{a_1}
\]
Раскроем скобки:
\[
1 + \frac{6d}{a_1} + \left(\frac{3d}{a_1}\right)^2 = 1 + \frac{7d}{a_1}
\]
Упростим:
\[
\frac{6d}{a_1} + \frac{9d^2}{a_1^2} = \frac{7d}{a_1}
\]
Умножим обе части на \(a_1^2\):
\[
6d a_1 + 9d^2 = 7d a_1
\]
Вычтем \(6d a_1\) из обеих частей:
\[
9d^2 = d a_1
\]
Разделим на \(d\) (предполагаем \(d \neq 0\)):
\[
9d = a_1
\]
- Теперь подставим \(a_1 = 9d\) в уравнение \(q = 1 + \frac{3d}{a_1}\):
\[
q = 1 + \frac{3d}{9d} = 1 + \frac{1}{3} = \frac{4}{3}
\]
- Подставим \(q = \frac{4}{3}\) в уравнение \(b_1 (1 + q + q^2) = \frac{148}{9}\):
\[
b_1 \left(1 + \frac{4}{3} + \left(\frac{4}{3}\right)^2\right) = \frac{148}{9}
\]
Упростим:
\[
b_1 \left(1 + \frac{4}{3} + \frac{16}{9}\right) = \frac{148}{9}
\]
\[
b_1 \left(\frac{3}{3} + \frac{4}{3} + \frac{16}{9}\right) = \frac{148}{9}
\]
\[
b_1 \left(\frac{9}{9} + \frac{12}{9} + \frac{16}{9}\right) = \frac{148}{9}
\]
\[
b_1 \left(\frac{37}{9}\right) = \frac{148}{9}
\]
Умножим обе части на \(\frac{9}{37}\):
\[
b_1 = \frac{148}{37}
\]
- Найдем сумму первых четырех членов геометрической прогрессии:
\[
S_4 = b_1 + b_1 q + b_1 q^2 + b_1 q^3
\]
Подставим \(b_1 = \frac{148}{37}\) и \(q = \frac{4}{3}\):
\[
S_4 = \frac{148}{37} + \frac{148}{37} \cdot \frac{4}{3} + \frac{148}{37} \cdot \left(\frac{4}{3}\right)^2 + \frac{148}{37} \cdot \left(\frac{4}{3}\right)^3
\]
Упростим:
\[
S_4 = \frac{148}{37} \left(1 + \frac{4}{3} + \left(\frac{4}{3}\right)^2 + \left(\frac{4}{3}\right)^3\right)
\]
\[
S_4 = \frac{148}{37} \left(1 + \frac{4}{3} + \frac{16}{9} + \frac{64}{27}\right)
\]
\[
S_4 = \frac{148}{37} \left(\frac{27}{27} + \frac{36}{27} + \frac{48}{27} + \frac{64}{27}\right)
\]
\[
S_4 = \frac{148}{37} \left(\frac{175}{27}\right)
\]
\[
S_4 = \frac{148 \cdot 175}{37 \cdot 27}
\]
\[
S_4 = \frac{25900}{999}
\]
Таким образом, сумма первых четырех членов геометрической прогрессии равна \(\frac{25900}{999}\).
Ответ: 25\frac{25}{27}
Даны две прогрессии: геометрическая с положительными членами \(b_{n}\), (знаменатель равен q, где \(q\neq n\)) и возрастающая арифметическая с членами \(a_{n}\), (разность равна d). Найти x из условия \(log_{x}b_{n}-a_{n}=log_{x}b_{1}-a_{1}\)
Решение №17443: Для решения задачи найдём \( x \) из условия \(\log_{x}b_{n} - a_{n} = \log_{x}b_{1} - a_{1}\), где \( b_n \) — члены геометрической прогрессии с знаменателем \( q \), а \( a_n \) — члены возрастающей арифметической прогрессии с разностью \( d \).
- Запишем условие задачи:
\[
\log_{x}b_{n} - a_{n} = \log_{x}b_{1} - a_{1}
\]
- Выразим \( b_n \) и \( a_n \) через \( b_1 \) и \( a_1 \):
\[
b_n = b_1 q^{n-1}
\]
\[
a_n = a_1 + (n-1)d
\]
- Подставим \( b_n \) и \( a_n \) в уравнение:
\[
\log_{x}(b_1 q^{n-1}) - (a_1 + (n-1)d) = \log_{x}b_{1} - a_{1}
\]
- Используем свойства логарифмов:
\[
\log_{x}(b_1 q^{n-1}) = \log_{x}b_1 + \log_{x}q^{n-1}
\]
\[
\log_{x}q^{n-1} = (n-1)\log_{x}q
\]
Таким образом, уравнение принимает вид:
\[
\log_{x}b_1 + (n-1)\log_{x}q - a_1 - (n-1)d = \log_{x}b_1 - a_1
\]
- Сократим одинаковые члены \(\log_{x}b_1\) и \(a_1\) в обеих частях уравнения:
\[
(n-1)\log_{x}q - (n-1)d = 0
\]
- Вынесем общий множитель \((n-1)\):
\[
(n-1)(\log_{x}q - d) = 0
\]
- Поскольку \(n \neq 1\), получаем:
\[
\log_{x}q - d = 0
\]
\[
\log_{x}q = d
\]
- Из уравнения \(\log_{x}q = d\) следует:
\[
q = x^d
\]
- Решим уравнение \(q = x^d\):
\[
x = \sqrt[d]{q}
\]
Таким образом, решение уравнения \(\log_{x}b_{n} - a_{n} = \log_{x}b_{1} - a_{1}\) есть \(x = \sqrt[d]{q}\).
Ответ: \(x = \sqrt[d]{q}\)
Ответ: x=q^{1/d}
Найти четыре числа, образующих геометрическую прогрессию,
у которой сумма крайних членов равна 49, а сумма средних членов равна 14.
Решение №17444: Для решения задачи о нахождении четырех чисел, образующих геометрическую прогрессию, где сумма крайних членов равна 49, а сумма средних членов равна 14, выполним следующие шаги:
- Запишем условие задачи:
\[
\begin{cases}
b_1 + b_4 = 49 \\
b_2 + b_3 = 14
\end{cases}
\]
- Выразим члены геометрической прогрессии через первый член \(b_1\) и знаменатель \(q\):
\[
\begin{cases}
b_1 + b_1 q^3 = 49 \\
b_1 q + b_1 q^2 = 14
\end{cases}
\]
- Упростим систему уравнений:
\[
\begin{cases}
b_1 (1 + q^3) = 49 \\
b_1 q (1 + q) = 14
\end{cases}
\]
- Разделим второе уравнение на первое:
\[
\frac{b_1 q (1 + q)}{b_1 (1 + q^3)} = \frac{14}{49}
\]
- Упростим выражение:
\[
\frac{q (1 + q)}{1 + q^3} = \frac{14}{49}
\]
- Умножим обе части уравнения на \(1 + q^3\):
\[
q (1 + q) = \frac{14}{49} (1 + q^3)
\]
- Раскроем скобки и перенесем все члены в одну сторону:
\[
49q (1 + q) = 14 (1 + q^3)
\]
\[
49q + 49q^2 = 14 + 14q^3
\]
\[
49q + 49q^2 - 14q^3 = 14
\]
- Решим полученное кубическое уравнение:
\[
14q^3 - 49q^2 - 49q + 14 = 0
\]
- Подставим возможные значения \(q\) и проверим:
\[
q = \frac{1}{2}
\]
- Подставим \(q = \frac{1}{2}\) в первое уравнение:
\[
b_1 (1 + (\frac{1}{2})^3) = 49
\]
\[
b_1 (1 + \frac{1}{8}) = 49
\]
\[
b_1 \cdot \frac{9}{8} = 49
\]
\[
b_1 = 49 \cdot \frac{8}{9}
\]
\[
b_1 = 44
\]
- Найдем остальные члены прогрессии:
\[
b_2 = b_1 q = 44 \cdot \frac{1}{2} = 22
\]
\[
b_3 = b_1 q^2 = 44 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^2 = 11
\]
\[
b_4 = b_1 q^3 = 44 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^3 = 5.5
\]
Таким образом, четыре числа, образующие геометрическую прогрессию, равны \(44, 22, 11, 5.5\).
Ответ: \(44, 22, 11, 5.5\)
Ответ: 7;-14;28;-56
Найти третий член бесконечной геометрической прогрессии со знаменателем |q| < 1, сумма которой равна 1.6, а второй член равен -0,5.
Решение №17445: Для решения задачи найти третий член бесконечной геометрической прогрессии со знаменателем \( |q| < 1 \), сумма которой равна 1.6, а второй член равен -0.5, выполним следующие шаги:
- Запишем условие задачи:
- Сумма бесконечной геометрической прогрессии \( S = 1.6 \).
- Второй член прогрессии \( b_2 = -0.5 \).
- Знаменатель прогрессии \( |q| < 1 \).
- Выразим сумму бесконечной геометрической прогрессии через первый член \( b_1 \) и знаменатель \( q \):
\[
S = \frac{b_1}{1 - q}
\]
Подставим значение суммы:
\[
1.6 = \frac{b_1}{1 - q}
\]
- Выразим второй член прогрессии через первый член и знаменатель:
\[
b_2 = b_1 q
\]
Подставим значение второго члена:
\[
-0.5 = b_1 q
\]
- Решим систему уравнений:
\[
\begin{cases}
1.6 = \frac{b_1}{1 - q} \\
-0.5 = b_1 q
\end{cases}
\]
- Выразим \( b_1 \) из второго уравнения:
\[
b_1 = \frac{-0.5}{q}
\]
Подставим это выражение в первое уравнение:
\[
1.6 = \frac{\frac{-0.5}{q}}{1 - q}
\]
Упростим:
\[
1.6 = \frac{-0.5}{q(1 - q)}
\]
Умножим обе части на \( q(1 - q) \):
\[
1.6 q(1 - q) = -0.5
\]
Упростим:
\[
1.6 q - 1.6 q^2 = -0.5
\]
Умножим все члены на 10 для удобства:
\[
16 q - 16 q^2 = -5
\]
Перенесем все члены в одну сторону:
\[
16 q^2 - 16 q - 5 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
16 q^2 - 16 q - 5 = 0
\]
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения \( ax^2 + bx + c = 0 \):
\[
q = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
\]
Подставим коэффициенты:
\[
q = \frac{16 \pm \sqrt{(-16)^2 - 4 \cdot 16 \cdot (-5)}}{2 \cdot 16}
\]
Упростим:
\[
q = \frac{16 \pm \sqrt{256 + 320}}{32}
\]
\[
q = \frac{16 \pm \sqrt{576}}{32}
\]
\[
q = \frac{16 \pm 24}{32}
\]
Получаем два корня:
\[
q_1 = \frac{40}{32} = \frac{5}{4}, \quad q_2 = \frac{-8}{32} = -\frac{1}{4}
\]
Поскольку \( |q| < 1 \), выбираем \( q = -\frac{1}{4} \).
- Найдем первый член \( b_1 \):
\[
b_1 = \frac{-0.5}{q} = \frac{-0.5}{-\frac{1}{4}} = 2
\]
- Найдем третий член прогрессии \( b_3 \):
\[
b_3 = b_1 q^2 = 2 \left(-\frac{1}{4}\right)^2 = 2 \cdot \frac{1}{16} = \frac{1}{8}
\]
Таким образом, третий член бесконечной геометрической прогрессии равен \( \frac{1}{8} \).
Ответ: \( \frac{1}{8} \)
Ответ: \frac{1}{8}
Найти три первых члена бесконечной геометрической прогрессии со
знаменателем |q| < 1, сумма которой равна 6, а сумма пяти первых членов равна \(\frac{93}{16}\).
Решение №17446: Для решения задачи найти три первых члена бесконечной геометрической прогрессии со знаменателем \(|q| < 1\), сумма которой равна 6, а сумма пяти первых членов равна \(\frac{93}{16}\), выполним следующие шаги:
- Запишем условия задачи:
\[
S_{\infty} = 6, \quad S_5 = \frac{93}{16}
\]
где \(S_{\infty}\) — сумма бесконечной геометрической прогрессии, \(S_5\) — сумма первых пяти членов прогрессии.
- Используем формулу суммы бесконечной геометрической прогрессии:
\[
S_{\infty} = \frac{b_1}{1 - q}
\]
Подставим значение \(S_{\infty}\):
\[
6 = \frac{b_1}{1 - q}
\]
- Используем формулу суммы первых \(n\) членов геометрической прогрессии для \(n = 5\):
\[
S_5 = b_1 \frac{1 - q^5}{1 - q}
\]
Подставим значение \(S_5\):
\[
\frac{93}{16} = b_1 \frac{1 - q^5}{1 - q}
\]
- Решим систему уравнений:
\[
\begin{cases}
6 = \frac{b_1}{1 - q} \\
\frac{93}{16} = b_1 \frac{1 - q^5}{1 - q}
\end{cases}
\]
- Из первого уравнения найдем \(b_1\):
\[
b_1 = 6(1 - q)
\]
- Подставим \(b_1\) во второе уравнение:
\[
\frac{93}{16} = 6(1 - q) \frac{1 - q^5}{1 - q}
\]
Упростим уравнение:
\[
\frac{93}{16} = 6(1 - q^5)
\]
\[
\frac{93}{16} = 6 - 6q^5
\]
\[
6q^5 = 6 - \frac{93}{16}
\]
\[
6q^5 = \frac{96}{16} - \frac{93}{16}
\]
\[
6q^5 = \frac{3}{16}
\]
\[
q^5 = \frac{3}{96}
\]
\[
q^5 = \frac{1}{32}
\]
\[
q = \sqrt[5]{\frac{1}{32}}
\]
\[
q = \frac{1}{2}
\]
- Подставим \(q = \frac{1}{2}\) в уравнение для \(b_1\):
\[
b_1 = 6 \left(1 - \frac{1}{2}\right)
\]
\[
b_1 = 6 \cdot \frac{1}{2}
\]
\[
b_1 = 3
\]
- Найдем первые три члена прогрессии:
\[
b_1 = 3
\]
\[
b_2 = b_1 \cdot q = 3 \cdot \frac{1}{2} = \frac{3}{2}
\]
\[
b_3 = b_2 \cdot q = \frac{3}{2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{3}{4}
\]
Таким образом, первые три члена бесконечной геометрической прогрессии:
\[
b_1 = 3, \quad b_2 = \frac{3}{2}, \quad b_3 = \frac{3}{4}
\]
Ответ: \(3, \frac{3}{2}, \frac{3}{4}\)
Ответ: 3;\frac{3}{2};\frac{3}{4}
Найти четыре числа, образующих геометрическую прогрессию,
у которой второй член меньше первого на 35, а третий больше четвертого на 560.
Решение №17447: Для решения задачи нахождения четырех чисел, образующих геометрическую прогрессию, где второй член меньше первого на 35, а третий больше четвертого на 560, выполним следующие шаги:
- Обозначим члены геометрической прогрессии как \(a_1\), \(a_2\), \(a_3\) и \(a_4\), где \(a_1\) - первый член, а \(q\) - знаменатель прогрессии. Тогда:
\[
a_2 = a_1 q, \quad a_3 = a_1 q^2, \quad a_4 = a_1 q^3
\]
- Составим систему уравнений на основе условий задачи:
\[
\begin{cases}
a_2 = a_1 - 35 \\
a_3 = a_4 + 560
\end{cases}
\]
- Подставим выражения для \(a_2\) и \(a_3\) через \(a_1\) и \(q\):
\[
\begin{cases}
a_1 q = a_1 - 35 \\
a_1 q^2 = a_1 q^3 + 560
\end{cases}
\]
- Решим первое уравнение относительно \(a_1\):
\[
a_1 q = a_1 - 35 \implies a_1 (q - 1) = -35 \implies a_1 = \frac{-35}{q - 1}
\]
- Подставим \(a_1\) во второе уравнение:
\[
a_1 q^2 = a_1 q^3 + 560 \implies \frac{-35 q^2}{q - 1} = \frac{-35 q^3}{q - 1} + 560
\]
- Умножим обе части уравнения на \(q - 1\):
\[
-35 q^2 = -35 q^3 + 560 (q - 1)
\]
- Раскроем скобки и приведем подобные члены:
\[
-35 q^2 = -35 q^3 + 560 q - 560
\]
\[
35 q^3 - 35 q^2 - 560 q + 560 = 0
\]
- Разделим все члены уравнения на 35:
\[
q^3 - q^2 - 16 q + 16 = 0
\]
- Решим кубическое уравнение \(q^3 - q^2 - 16 q + 16 = 0\). Для этого можно использовать метод подбора или численные методы. Один из корней этого уравнения \(q = 4\).
- Подставим \(q = 4\) обратно в выражение для \(a_1\):
\[
a_1 = \frac{-35}{4 - 1} = \frac{-35}{3} = -\frac{35}{3}
\]
- Найдем остальные члены прогрессии:
\[
a_2 = a_1 q = -\frac{35}{3} \cdot 4 = -\frac{140}{3}
\]
\[
a_3 = a_1 q^2 = -\frac{35}{3} \cdot 4^2 = -\frac{35}{3} \cdot 16 = -\frac{560}{3}
\]
\[
a_4 = a_1 q^3 = -\frac{35}{3} \cdot 4^3 = -\frac{35}{3} \cdot 64 = -\frac{2240}{3}
\]
- Таким образом, четыре числа, образующие геометрическую прогрессию, равны:
\[
a_1 = -\frac{35}{3}, \quad a_2 = -\frac{140}{3}, \quad a_3 = -\frac{560}{3}, \quad a_4 = -\frac{2240}{3}
\]
Ответ: \(-\frac{35}{3}, -\frac{140}{3}, -\frac{560}{3}, -\frac{2240}{3}\).
Ответ: {7;-28;112;-448, -11\frac{2}{3};-46\frac{2}{3};-186\frac{2}{3};-746\frac{2}{3}}
Найти четыре числа, образующих геометрическую прогрессию,
у которой третий член больше первого на 9, а второй больше четвертого на 18.
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: \(3, 6, 12, 24\)
Ответ: 3;-6;12;-24