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
- Основные определения и свойства
- Формула для нахождения суммы
- Примеры решения задач
- Пример 1: Нахождение суммы алгебраической прогрессии с заданными первым членом и шагом
- Пример 2: Нахождение суммы алгебраической прогрессии с заданным последним членом и количеством членов
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:
- Инициализация суммы S = 0.
- Установление счетчика i = 1.
- 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.
- 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:
- Найдите количество членов прогрессии (n), в соответствии с формулой:
- Найдите сумму всех членов прогрессии (S), в соответствии с формулой:
n = (последний член — первый член) / шаг + 1
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:
- Известно, что формула для нахождения суммы алгебраической прогрессии выглядит следующим образом:
S = (n/2)*(a + l)
, гдеS
— сумма прогрессии,n
— количество членов прогрессии,a
— первый член прогрессии,l
— последний член прогрессии. - Исходя из задачи, у нас уже есть значение последнего члена прогрессии (
l
) и количество членов прогрессии (n
). - Остается найти первый член прогрессии (
a
). - Для этого воспользуемся формулой общего члена алгебраической прогрессии:
a = l - (n-1)*d
, гдеd
— разность алгебраической прогрессии (шаг). - 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. - 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.