Как найти сумму алгебраической прогрессии подробно и с примерами

Алгебраическая прогрессия – это последовательность чисел, в которой каждое следующее число получается прибавлением к предыдущему одного и того же числа, называемого разностью прогрессии. Зная первый член прогрессии, разность и количество членов, можно легко найти сумму всех чисел. Найдем сумму алгебраической прогрессии по шагам, чтобы убедиться, что результат верен.

Для начала определим формулу для нахождения суммы алгебраической прогрессии. Обозначим s как сумму прогрессии, a₁ – первый член, d – разность прогрессии и n – количество членов. Формула будет выглядеть так: s = n * (2a₁ + (n-1)d) / 2. Заметим, что формула учитывает количество членов прогрессии, а также выражена через первый и последний члены. Вся суть её заключается в том, чтобы вычислить арифметическое среднее этих двух чисел и умножить его на количество членов.

Простой пример: алгебраическая прогрессия с первым членом 2, разностью 3 и количеством членов 5. Вставляем все данные в формулу и вычисляем: s = 5 * (2 + (5-1) * 3) / 2 = 5 * (2 + 12) / 2 = 35. Таким образом, сумма алгебраической прогрессии 2, 5, 8, 11, 14 равна 35.

Понятие алгебраической прогрессии

Общий вид алгебраической прогрессии выглядит следующим образом:

a, a ± d, a ± 2d, a ± 3d, …

где a — первый член прогрессии, d — разность прогрессии.

Чтобы найти сумму алгебраической прогрессии, необходимо использовать специальную формулу:

Sn = (n/2) * (2a + (n — 1) * d), где Sn — сумма первых n членов прогрессии.

Например, рассмотрим алгебраическую прогрессию с первым членом a = 3 и разностью d = 2. Чтобы найти сумму первых 5 членов прогрессии, можно воспользоваться формулой:

S5 = (5/2) * (2 * 3 + (5 — 1) * 2) = (5/2) * (6 + 4 * 2) = (5/2) * (6 + 8) = (5/2) * 14 = 5 * 7 = 35.

Таким образом, сумма первых 5 членов данной алгебраической прогрессии равна 35.

Основные определения и свойства

Общий член алгебраической прогрессии можно найти по формуле:

an = a1 + (n — 1)d,

где an — n-й член прогрессии, a1 — первый член прогрессии, n — порядковый номер члена, d — шаг прогрессии.

Сумма первых n членов алгебраической прогрессии может быть вычислена с помощью следующей формулы:

Sn = (n / 2)(2a1 + (n — 1)d),

где Sn — сумма первых n членов прогрессии.

Определение номера члена по его значению:

n = ((an — a1) / d) + 1,

где n — номер члена прогрессии.

Сумма первых n членов прогрессии может быть найдена итеративно:

  1. Инициализация суммы S = 0.
  2. Установление счетчика i = 1.
  3. Повторение следующих шагов, пока i <= n:
    • Вычисление i-го члена, используя формулу ai = a1 + (i — 1)d.
    • Добавление i-го члена к сумме S.
    • Увеличение счетчика i на 1.
  4. Возвращение значения S — суммы первых n членов прогрессии.

Алгебраические прогрессии имеют некоторые важные свойства:

  • Если каждый член алгебраической прогрессии умножить или разделить на одно и то же число, то получится новая прогрессия с новыми членами.
  • Сумма первых n членов алгебраической прогрессии равна половине произведения суммы первого и последнего членов на количество членов.
  • Если алгебраическая прогрессия является арифметической прогрессией (шаг постоянный), то сумма первых n членов можно найти по формуле: Sn = (n / 2)(a1 + an).

Формула для нахождения суммы

Сумма алгебраической прогрессии может быть найдена с использованием специальной формулы. Для этого нужно знать первый член алгебраической прогрессии (а1), последний член (аn), количество членов (n) и разность между соседними членами (d).

Формула для нахождения суммы алгебраической прогрессии выглядит следующим образом:

Sn = (n/2) * (а1 + аn),

где Sn — сумма алгебраической прогрессии.

Например, пусть есть алгебраическая прогрессия с первым членом 1, последним членом 10 и разностью 2. Тогда количество членов будет равно (10 — 1) / 2 + 1 = 5. Подставляем значения в формулу:

S5 = (5/2) * (1 + 10) = 5 * 11 = 55.

Таким образом, сумма этой алгебраической прогрессии равна 55.

Примеры решения задач

Пример 1:

Найдите сумму алгебраической прогрессии, если первый член равен 2, а последний член равен 20. Шаг прогрессии равен 4.

Для решения задачи используем формулу для суммы алгебраической прогрессии:

Sn = (a1 + an) * n / 2

где

Sn — сумма прогрессии,

a1 — первый член прогрессии,

an — последний член прогрессии,

n — количество членов прогрессии.

По условию задачи:

a1 = 2,

an = 20,

n = ?

Рассчитаем количество членов прогрессии:

an = a1 + (n — 1) * d

20 = 2 + (n — 1) * 4

20 = 2 + 4n — 4

4n = 22

n = 22 / 4

n = 5.5

Количество членов прогрессии не может быть дробным числом, поэтому округляем его в большую сторону.

n = 6

Теперь подставим известные значения в формулу для суммы прогрессии:

Sn = (a1 + an) * n / 2

Sn = (2 + 20) * 6 / 2

Sn = 22 * 6 / 2

Sn = 132 / 2

Sn = 66

Таким образом, сумма этой алгебраической прогрессии равна 66.

Пример 2:

Найдите сумму алгебраической прогрессии, если первый член равен 1, а последний член равен -64. Шаг прогрессии равен -3.

Используем ту же формулу для суммы алгебраической прогрессии:

Sn = (a1 + an) * n / 2

По условию задачи:

a1 = 1,

an = -64,

n = ?

Рассчитаем количество членов прогрессии:

an = a1 + (n — 1) * d

-64 = 1 + (n — 1) * -3

-64 = 1 — 3n + 3

-66 = -3n

n = -66 / -3

n = 22

Теперь подставим известные значения в формулу для суммы прогрессии:

Sn = (a1 + an) * n / 2

Sn = (1 + (-64)) * 22 / 2

Sn = -63 * 22 / 2

Sn = -1386 / 2

Sn = -693

Таким образом, сумма этой алгебраической прогрессии равна -693.

Пример 1: Нахождение суммы алгебраической прогрессии с заданными первым членом и шагом

Для того чтобы найти сумму алгебраической прогрессии с заданными первым членом (a₁) и шагом (d), следуйте данным шагам:

  1. Найдите количество членов прогрессии (n), в соответствии с формулой:
  2. n = (последний член — первый член) / шаг + 1

  3. Найдите сумму всех членов прогрессии (S), в соответствии с формулой:
  4. S = (n / 2) * (первый член + последний член)

Давайте рассмотрим пример:

У нас есть алгебраическая прогрессия с первым членом (a₁) равным 2 и шагом (d) равным 3. Мы хотим найти сумму прогрессии.

Шаг 1: Найдем количество членов прогрессии (n).

n = (последний член — первый член) / шаг + 1

n = (последний член — 2) / 3 + 1

Поскольку нам не дан последний член прогрессии, предположим, что у нас есть n членов в прогрессии (n = 5).

5 = (последний член — 2) / 3 + 1

5 = (последний член — 2) / 3

Получаем, что последний член равен 17.

Шаг 2: Найдем сумму всех членов прогрессии (S).

S = (n / 2) * (первый член + последний член)

S = (5 / 2) * (2 + 17)

S = (5 / 2) * 19

Получаем, что сумма прогрессии равна 47.5.

Таким образом, сумма алгебраической прогрессии с первым членом 2 и шагом 3 равна 47.5.

Пример 2: Нахождение суммы алгебраической прогрессии с заданным последним членом и количеством членов

Для нахождения суммы алгебраической прогрессии с заданным последним членом и количеством членов нужно выполнить следующие шаги:

  1. Известно, что формула для нахождения суммы алгебраической прогрессии выглядит следующим образом: S = (n/2)*(a + l), где S — сумма прогрессии, n — количество членов прогрессии, a — первый член прогрессии, l — последний член прогрессии.
  2. Исходя из задачи, у нас уже есть значение последнего члена прогрессии (l) и количество членов прогрессии (n).
  3. Остается найти первый член прогрессии (a).
  4. Для этого воспользуемся формулой общего члена алгебраической прогрессии: a = l - (n-1)*d, где d — разность алгебраической прогрессии (шаг).
  5. Для данного случая мы знаем последний член прогрессии (l) и количество членов прогрессии (n), соответственно, разность алгебраической прогрессии (d) неизвестна. В задаче явно не указано, какое значение у разности алгебраической прогрессии, поэтому нам остается либо пропустить этот шаг, либо попросить уточнения у автора задачи.
  6. Когда мы найдем значение разности алгебраической прогрессии (d), можем подсчитать первый член прогрессии (a) и, зная все значения (a, l, n), воспользоваться формулой для нахождения суммы алгебраической прогрессии.

Будьте внимательны при использовании данной формулы и не забывайте уточнять все неизвестные значения, чтобы правильно решить задачу.

Оцените статью