Число зерен, о которых идет речь, является суммой шестидесяти четырех членов геометрической прогрессии, первый член которой равен 1, а знаменатель равен 2. Обозначим эту сумму через S:
.
Умножим обе части записанного равенства на знаменатель прогрессии, получим: .
Вычтем из второго равенства первое и проведем упрощения:
,
.
Масса такого числа пшеничных зерен больше триллиона тонн. Это заведомо превосходит количество пшеницы, собранной человечеством до настоящего времени.
Выведем теперь формулу суммы n первых членов произвольной геометрической прогрессии. Воспользуемся тем же приемом, с помощью которого была вычислена сумма S.
Пусть дана геометрическая прогрессия . Обозначим сумму n первых ее членов через
:
(5)
Умножим обе части этого равенства на q:
Учитывая, что получим:
(6)
Вычтем почленно из равенства (6) равенство (5) и приведем подобные члены:
Пусть , тогда
(7)
Мы получили формулу суммы n первых членов геометрической прогрессии, в которой . Если
, то все члены прогрессии равны первому члену и
.
Заметим, что при решении многих задач удобно пользоваться формулой суммы n первых членов геометрической прогрессии, записанной в другом виде. Подставим в формулу (7) вместо bn выражение . Получим:
если
. (8)
Пример 1. Найдем сумму первых десяти членов геометрической прогрессии , в которой
и
.
Так как известны первый член и знаменатель прогрессии, то для решения задачи удобно воспользоваться формулой (8). Получим:
Пример 2. Найдем сумму
, слагаемые которой являются последовательными членами геометрической прогрессии 1; x;
; … .
Первый член прогрессии равен 1, а знаменатель ранен х. Так как является членом этой прогрессии с номером n, то задача состоит в нахождении суммы n первых её членов. Воспользуемся формулой (7):
Таким oбразом,
Умножим левую и правую части последнего равенства на . Получим тождество
В частности, при и
приходим к известным формулам:
Другие статьи:
Использование игр-загадок, головоломок, кроссвордов и ребусов
в театральной деятельности детей старшего дошкольного возраста
Для построения формирующего эксперимента нам необходимо было определить степень знакомства ребят с театром и основными театральными профессиями, ребусами и кроссвордами; наличие условий в группе для использования игр-загадок, кроссвордов, ребусов в работе с детьми, отношение взрослых(педагогов и родителей) к ...
Характеристика взаимоотношений младших школьников со взрослыми
В сфере «ребенок-взрослый» помимо отношений «ребенок-родители» возникают новые отношения «ребенок - учитель», поднимающие ребенка на уровень общественных требований к его поведению. В учителе для ребенка воплощаются нормативные требования с большей определенностью, чем в семье, - ведь в первичных условиях об ...