Для арифметической прогрессии известно что а1 а2 а3 136

Решение задач по математике онлайн

//mailru,yandex,google,vkontakte,odnoklassniki,instagram,wargaming,facebook,twitter,liveid,steam,soundcloud,lastfm, // echo( ‘

Калькулятор онлайн.
Решение арифметической прогрессии.
Дано: a_n, d, n
Найти: a₁

Программа не только даёт ответ задачи, но и отображает процесс нахождения решения.

Этот калькулятор онлайн может быть полезен учащимся старших классов общеобразовательных школ при подготовке к контрольным работам и экзаменам, при проверке знаний перед ЕГЭ, родителям для контроля решения многих задач по математике и алгебре. А может быть вам слишком накладно нанимать репетитора или покупать новые учебники? Или вы просто хотите как можно быстрее сделать домашнее задание по математике или алгебре? В этом случае вы также можете воспользоваться нашими программами с подробным решением.

Таким образом вы можете проводить своё собственное обучение и/или обучение своих младших братьев или сестёр, при этом уровень образования в области решаемых задач повышается.

Если вы не знакомы с правилами ввода чисел, рекомендуем с ними ознакомиться.

Числа \( a_n\) и \( d \) можно задать не только целые, но и дробные.
Число \( n \) может быть только целым положительным.

Правила ввода десятичных дробей.
Целая и дробная часть в десятичных дробях может разделяться как точкой так и запятой.
Например, можно вводить десятичные дроби так 2.5 или так 2,5

Правила ввода обыкновенных дробей.
В качестве числителя, знаменателя и целой части дроби может выступать только целое число.

Знаменатель не может быть отрицательным.

Немного теории.

Числовая последовательность

В повседневной практике часто используется нумерация различных предметов, чтобы указать порядок их расположения. Например, дома на каждой улице нумеруются. В библиотеке нумеруются читательские абонементы и затем располагаются в порядке присвоенных номеров в специальных картотеках.

Арифметическая прогрессия

Продолжительность года приблизительно равна 365 суткам. Более точное значение равно \( 365\frac<1> <4>\) суток, поэтому каждые четыре года накапливается погрешность, равная одним суткам.

Для учёта этой погрешности к каждому четвёртому году добавляются сутки, и удлинённый год называют високосным.

В этой последовательности каждый её член, начиная со второго, равен предыдущему, сложенному с одним и тем же числом 4. Такие последовательности называют арифметическими прогрессиями.

По определению арифметической прогрессии имеем:
\( a_=a_n+d, \quad a_=a_n-d, \)
откуда
\( a_n= \frac +a_> <2>\), где \( n>1 \)

Таким образом, каждый член арифметической прогрессии, начиная со второго, равен среднему арифметическому двух соседних с ним членов. Этим объясняется название «арифметическая» прогрессия.

Отметим, что если a₁ и d заданы, то остальные члены арифметической прогрессии можно вычислить по рекуррентной формуле a_n+1 = a_n + d. Таким способом нетрудно вычислить несколько первых членов прогрессии, однако, например, для a₁₀₀ уже потребуется много вычислений. Обычно для этого используется формула n-го члена. По определению арифметической прогрессии
\( a_2=a_1+d, \)
\( a_3=a_2+d=a_1+2d, \)
\( a_4=a_3+d=a_1+3d \)
и т.д.
Вообще,
\( a_n=a_1+(n-1)d, \)
так как n-й член арифметической прогрессии получается из первого члена прибавлением (n-1) раз числа d.
Эту формулу называют формулой n-го члена арифметической прогрессии.

Сумма n первых членов арифметической прогрессии

Так как \( a_n=a_1+(n-1)d \), то заменив в этой формуле a_n получим еще одну формулу для нахождения суммы n первых членов арифметической прогрессии:
$$ S_n = n \cdot \frac<2a_1+(n-1)d> <2>$$

Источник

Сумма арифметической прогрессии

Бытует мнение, что формула суммы арифметической прогрессии была открыта еще Гауссом, как быстрый и точный способ расчета суммы чисел в определенной последовательности. Он заметил, что такая прогрессия является симметричной, то есть сумма симметрично расположенных с начала и конца членов прогрессии является постоянной для данного ряда.

Соответственно, он нашел данную сумму и умножил ее на половину от общего количества чисел в последовательности, участвующих в расчете суммы. Таким образом, была выведена формула суммы арифметической прогрессии

Пример. Предположим, задано условие: «Найдите сумму первых десяти (10) членов арифметической прогрессии». Для этого понадобится следующие данные: разность прогрессии и первый ее член. Если в задаче дан какой-либо n член арифметической прогрессии вместо первого, тогда сначала нужно воспользоваться разделом, где представлена формула нахождения первого члена прогрессии, и найти его. Затем исходные данные вбиваются в калькулятор и он производит расчеты, складывая первый и десятый члены, и умножая полученную сумму на половину от общего количества складываемых членов – на 5. Аналогично происходит, если нужно найти сумму первых шести членов или любого другого количества.

В случае, когда необходимо найти сумму членов арифметической прогрессии, начинающихся не с первого, а с пятого члена, к примеру, тогда среднее арифметическое остается тем же, а общее количество членов берется как увеличенная на единицу разность между порядковыми номерами взятых членов.

Источник

Калькулятор арифметической прогрессии

Представим, что подряд выписаны все четные натуральные числа: 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 18, 18, 20, 22. Это — последовательность четных натуральных чисел. Число 2 — ее первый член, 4 — второй, 6 — третий, 20 — десятый и т. д.

Приведем еще несколько примеров числовых прогрессий:

Последовательности бывают конечные и бесконечные. Конечной, например, есть последовательность однозначных натуральных чисел: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Последовательность всех натуральных чисел — бесконечная. Записывая бесконечную последовательность, после нескольких ее первых членов ставят многоточие. Первый, второй, третий члены последовательности четных натуральных чисел равны соответственно 2, 4, 6. Пишут: a1 = 2, а2 = 4, а3 = 6

А чему равен ее n-й член An? Поскольку каждый член последовательности парных натуральных чисел вдвое больше от своего порядкового номера, то ее n-й член равен 2n, т. е.

Это формула n-го члена последовательности парных натуральных чисел.

Формула n-го члена последовательности нечетных натуральных чисел.

Если известна формула n-го члена последовательности, то нетрудно вычислить любой ее член. Напишем несколько первых членов последовательности, n-й член которой:

Предоставляя переменной п значения 1, 2, 3, 4, 5. получим первые члены последовательности: 6, 11, 18, 27, 38, 51. Тысячный член этой последовательности а1000 = 1000 2 + 2 = 1000002.

Гораздо труднее решать обратную задачу — для данной последовательности найти ее n-й член. Например, формула n-го члена последовательности простых чисел: 2, 3, 5, 7, 11, 13. — неизвестна до сих пор, хотя математики искали ее более 2000 лет.

Несколько первых членов последовательности не задают ее однозначно.

Например, существует множество различных последовательностей, первые члены которых 2, 4, 6, 8. В частности, такие первые члены имеют последовательности, n-е члены которых:

Из двух соседних членов a1 и a2 последовательности член a2 называют следующим за а1, а а1 — предыдущим по отношению к а2. Последовательность называют растущей, если каждый ее член, начиная со второго, больше предыдущего. Последовательность называется убывающей, если каждый ее член, начиная со второго, меньше предыдущего.

Замечания

Иногда рассматривают также прогрессивности, членами, которых являются различные выражения, функции, фигуры то ​ что. Можно говорить и о последовательности месяцев в году, дней в неделе, букв в слове, фамилий в списке, вагонов в поезде, станций на железной дороге и т. д. Мы дальше будем говорить только о числовых последовательностях, хотя и зовем их коротко последовательностями.

Понятие арифметической прогрессии

Арифметической прогрессией называется прогрессивность, каждый член которой, начиная со второго, равен предыдущему члену, к которому добавляют одно и то же число. Это постоянное для данной последовательности число d называется разницей арифметической прогрессии.

Первый член и разность арифметической прогрессии могут быть какими угодно числами. Арифметическая прогрессия растущая, если ее разница положительная, или нисходящая, если ее разница отрицательная.

Пример нисходящей арифметической прогрессии: 11, 9, 7, 5, 3, 1, −1, −3.

Чтобы получить любой член арифметической прогрессии, начиная со второго, надо к предыдущему члена добавить разницу d. Поэтому если первый член и разность арифметической прогрессии равны соответственно а и d, то первые члены этой арифметической прогрессии:

a1, a1 + d, a1 + 2d, a1 + 3d, a1 + 4d.

Обратите внимание: коэффициент при d на 1 меньше порядкового номера члена прогрессии. Так же находим а6 = а1 + 5d, а7 = а1 + 6d и вообще:

Это формула n-го члена арифметической прогрессии. Сумма членов конечной арифметической прогрессии равна полусумме крайних ее членов, умноженной на число членов.

Примеры задач

Пример 1

В арифметической прогрессии a1 = 4, d = 3. Найдите a20.

В калькуляторе задаем:

Проверяем самостоятельно по формулам с теории:

Пример 2

Найдите сумму первых двадцати членов арифметической прогрессии 5, 7, 9.

В калькуляторе задаем:

Онлайн-калькулятор делает вычисления намного проще: он экономит время, избавляя от необходимости делать вычисления вручную по формулам.

Источник

Арифметическая прогрессия онлайн

С помощю этого онлайн калькулятора можно найти сумму первых n членов арифметической прогрессии при разных начальных данных. Теоретическую часть и численные примеры смотрите ниже.

Определение 1. Арифметической прогрессией называется числовая последовательность, каждый член которого, начиная со второго равен сумме предыдующего числа и некоторого постоянного числа d.

d— называется разностью прогрессии.

Очевидно, что при d >0 арифметическая прогрессия является возрастающей прогрессией, а при d Свойство 1. Любой член арифметической прогрессии, начиная со второго, является средним арифметическим предыдующего и последующего членов.

Доказательство. Из определения арифметической прогрессии, имеем:

Свойство 2 (обратное). Если в последовательности каждый член, начиная со второго, является средним арифметическим предыдующего и последующего членов, то эта последовательность является арифметической прогрессией.

Из равенства (4) видно, что разность между предыдующими и последующими членами последовательности остаются постоянной. А это значит, что последовательность является арифметической прогрессией.

Из свойств 1 и 2 можно сформулировать необходимое и достаточное для того,чтобы последовательность являлся арифметической прогрессией.

Свойство 3. Числовая последовательность является арифметической прогрессией тогда и только тогда, когда каждый ее член, начиная со второго есть средее арифметическое предыдующего и последующего членов.

Свойство 3 называется характеристическим свойством арифметической прогрессии.

Пример 1. Известно, что арифметическая прогрессия, разность которой равна d. Определить, является ли арифметической прогрессией последовательность ниже, и если да, то определить ее разность:

Легко заметить, что предыдующый и последующий члены последовательности (5), начиная с − это и , соответственно.

Учитывая, что арифметическая прогрессия, можем записать:

Из равенства (8) и свойства 3 следует, что последовательность (5) является арифметической прогрессией, а из (6) и (7) следует, что разность арифметической прогрессии равно 2d.

Пример 2. Известно, что арифметическая прогрессия, разность которой равна d. Определить, является ли арифметической прогрессией последовательность

и если да, то определить ее разность.

Решение. Запишем последовательность (9) в следующем виде:

,

,

(10)

.

(11)

Поскольку арифметическая прогрессия, то

Из выражений (10)-(12) следует:

Следовательно последовательность (9) является арифметической прогрессией. Далее определим разность арифметической прогрессии (9). Так как разность арифметической прогрессии равна d, то имеем

Из (10), (11) и (13) следует, что разность арифметической прогрессии (9) равна −d.

Пример 3. Найти все члены арифметической прогрессии, обозначенные буквами

.

(14)

Подставляя значения и в последнее равенство, получим

Вычисляем все члены арифметической прогрессии, обозначенные буквами

Сумма первых n членов арифметической прогрессии

В этом параграфе мы выведем формулу суммы первых n членов арифметической прогрессии. Для этого докажем, сначала следующее свойство арифметической прогресии:

Свойство 4. Пусть арифметическая прогрессия и пусть натуральные числа и . Тогда .

Доказательство. Пусть d разность прогрессии, тогда

,

.

получим .

Из доказанного свойства следует, что в конечной арифметической прогресии сумма крайных членов равно сумме членов, равноудаленных от крайных членов.

Действительно. Пусть p и q первый и последний члены конечной арифметической прогрессии и пусть . Тогда . Перепишем равенство (15) так:

Откуда следует, что в конечной арифметической прогресии сумма крайных членов равно сумме членов, равноудаленных от крайных членов (Рис.2).

Теперь выведем формулу суммы первых n членов арифметической прогрессии. Обозначим через S_n сумму первых n членов арифметической прогрессии . Запишем два равенства располагая в первом случае все члены арифметической прогрессии в порядке возрастания, а во втором случае в порядке убывания номеров:

Складывая эти равенства, получим

Из свойства 4 следует, что

Формулу (16) можно записать и в другом виде учитывая, что

Рассмотрим примеры применения формулы суммы первых n членов арифметической прогрессии.

Решение. Запишем формулы 3-го и 14-го членов арифметической прогрессии используя формулу (2):

Сложив эти уравнения, получим:

Запишем далее формулу суммы первых 16 членов арифметической прогресии используя формулу (17):

Далее, из (18) и (19) получим:

Пример 5. Известно, что (x_n) арифметическая прогрессия, в которой x₁=7, x₂₅=63. Найти x₁₃ и сумму членов с тринадцатого до двадцать пятый включительно.

Решение. Запишем фомулу для двадцать пятого члена арифметической прогрессии используя формулу (2):

Подставим значения в (20):

Далее, найдем тринадцатый член арифметической прогресии:

.

Найдем суммы первых двенадцати и первых двадцати пяти членов арифметической прогрессии:

Сумма членов арифметической прогрессии с тринадцатого до двадцать пятый включительно равна:

Источник