П р и м е р 2
Найдите четвертый член и знаменатель геометриче-
ской прогрессии (b
n
), если b
3
= 36, b
5
= 49.
Р е ш е н и е. По свойству геометрической прогрессии b
b b
4
2
3 5
=
,
отсюда b
b b
4
3 5
36 49
6 7
42
=
=
=
=
æ
æ
или b
b b
4
3 5
42
= −
= − .
Если b
4
= 42, то знаменатель прогрессии q
b
b
=
=
=
4
3
42
36
7
6
:
; если
b
4
= –42, то q
= −
7
6
.
О т в е т: b
4
= 42, q
=
7
6
или b
4
= –42, q
= −
7
6
.
◄
П р и м е р 3
Найдите первый член и знаменатель геометрической
прогрессии (b
n
), если b
3
+ b
6
= 504 и b
4
– b
5
+ b
6
= 378.
Р е ш е н и е. Пусть q — знаменатель данной прогрессии. Имеем
систему двух уравнений с двумя переменными b
1
и q:
b q
b q
b q
b q
b q
1
2
1
5
1
3
1
4
1
5
504
378
+
=
−
+
=
,
.
Поделим почленно левые и правые части уравнений системы:
b q
q
b q
q q
1
2
3
1
3
2
1
1
504
378
(
)
(
)
.
+
− +
=
18. Геометрическая прогрессия
177
Далее получаем:
b q
q
q q
b q
q q
1
2
2
1
3
2
1
1
1
4
3
(
) (
)
(
)
;
+
− +
− +
=
1
4
3
+
=
q
q
;
4 q = 3 + 3 q;
q = 3.
Подставив значение q в первое уравнение системы, получаем:
9 b
1
+ 243 b
1
= 504; отсюда 252 b
1
= 504; b
1
= 2.
О т в е т: b
1
= 2, q = 3.
◄
П р и м е р 4
При каком значении x значения выражений 3 x,
7 – x и 5 x + 7 будут последовательными членами геометрической
прогрессии? Найдите эти числа.
Р е ш е н и е. Если значения выражений 3 x, 7 – x и 5 x + 7 являются
последовательными членами геометрической прогрессии, то должно
выполняться равенство (7 – x)
2
= 3 x (5 x + 7).
Далее получаем:
49 – 14 x + x
2
= 15 x
2
+ 21 x;
14 x
2
+ 35 x – 49 = 0;
2 x
2
+ 5 x – 7 = 0;
x = 1 или x
= −
7
2
.
Если x = 1, то получаем такую геометрическую прогрессию: 3,
6, 12.
Если
x
= −
7
2
, то получаем такую геометрическую прогрессию:
−
21
2
,
21
2
,
−
21
2
.
О т в е т: при x = 1 имеем: 3, 6, 12; при x
= −
7
2
имеем:
−
21
2
,
21
2
,
−
21
2
.
◄
Рассмотрим прикладную задачу, которую часто приходится
решать банковским работникам, а также тем, кто хранит деньги
в банке под проценты.
П р и м е р 5
Пусть вкладчик положил в банк 100 000 грн под
10 % годовых. Какая сумма будет на его счете через 7 лет при усло-
вии, что вкладчик в течение этого срока не снимает деньги со счета?
§ 3. ЧислОВые ПОследОВательНОсти
178
Р е ш е н и е. Пусть a
0
— первоначальный капитал вкладчика, то
есть a
0
= 100 000 грн.
Обозначим через a
1
, a
2
, ..., a
7
количество денег на счете соот-
ветственно в конце первого, второго, ..., седьмого годов. Очевидно,
что последовательность a
0
, a
1
, a
2
, ..., a
7
является геометрической
прогрессией, знаменатель которой равен 110 %, то есть 1,1.
Тогда
a
a
7
0
7
7
1 1
100 000 1 1
194 871 71
=
=
=
æ
æ
,
,
,
(грн).
О т в е т: 194 871,71 грн.
◄
Аналогично решают эту задачу в общем виде, когда первона-
чальный капитал, равный a
0
, положили в банк под p % годовых.
Тогда в конце n-го года будем иметь:
a
a
n
n
p
=
+
0
1
100
Полученную формулу называют формулой сложных процентов.
1. Какую последовательность называют геометрической прогрессией?
2. Какое число называют знаменателем геометрической прогрессии?
3. Какой вид имеет формула
n
-го члена геометрической прогрессии?
4. Как связаны между собой три последовательных члена геометрической
прогрессии?
5. Какой вид имеет формула сложных процентов? Поясните ее.
Упражнения
18.1.°
Среди данных последовательностей укажите геометрические
прогрессии, первый член и знаменатель каждой из них:
1) 2, 6, 18, 36;
4) 81, 27, 9, 3;
7) –9, –9, –9, –9;
2) 4, 8, 16, 32;
5) 2, –2, 2, –2;
8) 1, 2, 3, 5;
3) 10, 20, 30, 40;
6)
−
1
4
,
1
2
, –1, 2;
9) 2, 2, 2 2, 4.
18.2.°
Шестой член геометрической прогрессии ( b
n
) равен 8, а зна-
менатель равен –4. Найдите седьмой член прогрессии.
18.3.°
Найдите седьмой член геометрической прогрессии ( b
n
), если
b
8
= 16, а знаменатель прогрессии q
=
3
4
.
18.4.° Чему равен знаменатель геометрической прогрессии ( b
n
), если:
1) b
1
= 6, b
2
= –3; 2) b
7
= –9, b
8
= 15; 3) b
10
3 3
=
, b
11
= 9?
18. Геометрическая прогрессия
179
18.5.°
Найдите знаменатель геометрической прогрессии ( b
n
), если:
1) b
12
= 24, b
13
= 4;
2) b
4
2
9
= − , b
5
4
15
=
.
18.6.° Чему равен первый член геометрической прогрессии ( b
n
), если
b
2
= 12, а знаменатель прогрессии q
=
1
3
?
18.7.°
Седьмой член геометрической прогрессии равен
1
2
, а ее зна-
менатель равен 4. Найдите шестой член прогрессии.
18.8.° Найдите четыре первых члена геометрической прогрессии
( x
n
), если x
1
= 0,2, а знаменатель прогрессии q = –5.
18.9.°
Первый член геометрической прогрессии равен
−
1
27
, а зна-
менатель равен 3. Найдите пять первых членов прогрессии.
18.10.° В геометрической прогрессии ( y
n
) первый член y
1
= 64, а зна-
менатель q
= −
1
2
. Найдите: 1) y
3
; 2) y
6
; 3) y
10
.
18.11.° В геометрической прогрессии ( c
n
) первый член c
1
= 9, а зна-
менатель q = –1. Найдите: 1) c
21
; 2) c
50
.
18.12.°
Первый член геометрической прогрессии b
1
1
125
=
, а ее зна-
менатель q = 5. Найдите: 1) b
4
; 2) b
7
.
18.13.° Найдите знаменатель и пятый член геометрической про-
грессии
1
216
,
1
36
,
1
6
, ... .
18.14.°
Найдите знаменатель и шестой член геометрической про-
грессии 18, 12, 8, ... .
18.15.° Докажите, что если последовательность ( x
n
) — геометриче-
ская прогрессия, то x
3
x
13
= x
5
x
11
.
18.16.°
Докажите, что если последовательность ( y
n
) — геометриче-
ская прогрессия, то y
4
y
21
= y
8
y
17
.
18.17.° Вкладчик положил в банк 5000 грн под 8 % годовых. Сколь-
ко денег будет на его счете через три года?
18.18.°
Четыре года назад завод изготавливал 10 000 единиц не-
которого изделия в год. Благодаря модернизации производства
и повышению производительности труда достигли ежегодного
прироста объемов производства на 20 %. Сколько единиц ука-
занного изделия будет изготовлено в этом году?
§ 3. ЧислОВые ПОследОВательНОсти
180
18.19.°
После двух последовательных снижений цены на 10 % кан-
целярский стол стал стоить 2916 грн. Найдите первоначальную
цену стола.
18.20.°
После двух последовательных повышений цены на 25 %
люстра стала стоить 937 грн 50 к. Найдите первоначальную
цену люстры.
18.21.° Население города за два года увеличилось с 40 000 жителей
до 44 100. Найдите средний ежегодный процент прироста на-
селения в этом городе.
18.22.°
Вследствие двух последовательных снижений цены на одно
и то же количество процентов цена стула снизилась с 800 грн
до 578 грн. На сколько процентов каждый раз снижали цену?
18.23.
•
Выразите члены b
8
, b
13
и b
60
геометрической прогрессии ( b
n
)
через b
7
и знаменатель q.
18.24.
•
Выразите члены c
18
, c
36
и c
50
геометрической прогрессии ( c
n
)
через c
12
и знаменатель q.
18.25.
•
Найдите знаменатель геометрической прогрессии ( b
n
), если:
1) b
1
1
2
= , b
8
= 64;
2) b
6
= 75, b
8
= 27.
18.26.
•
Найдите первый член геометрической прогрессии ( c
n
), если:
1) c
4
1
98
=
, а знаменатель q
=
2
7
; 2) c
6
= 100, c
9
= 100 000.
18.27.
•
Число 486 является членом геометрической прогрессии 2,
6, 18, ... . Найдите номер этого члена.
18.28.
•
Число 96 является членом геометрической прогрессии
3
8
,
3
4
,
3
2
, ... . Найдите номер этого члена.
18.29.
•
Какие два числа надо вставить между числами 6 и 750, что-
бы они вместе с данными числами образовали геометрическую
прогрессию?
18.30.
•
Какие четыре числа надо вставить между числами 0,5 и 16,
чтобы они вместе с данными числами образовали геометриче-
скую прогрессию?
18.31.
•
Последовательность ( b
n
) задана формулой n-го члена b
n
=
= 5 . 4
n – 2
. Является ли эта последовательность геометрической
прогрессией? В случае утвердительного ответа укажите ее пер-
вый член и знаменатель.
18. Геометрическая прогрессия
181
18.32.
•
Докажите, что последовательность (x
n
), заданная формулой
n-го члена x
n
= 7
n + 1
, является геометрической прогрессией, и ука-
жите ее первый член и знаменатель.
18.33.
•
Последовательность (b
n
) является геометрической прогрес-
сией. Найдите:
1) b
5
, если b
4
= 9, b
6
= 25;
3) b
17
, если b
16
= 2, b
18
= 10.
2) b
20
, если b
19
= –3, b
21
= –12;
18.34.
•
При каком значении переменной x числа x, 3x и 18 будут
последовательными членами геометрической прогрессии?
18.35.
•
При каком значении переменной y числа –1, 2y и –8 будут
последовательными членами геометрической прогрессии?
18.36.
•
Второй член геометрической прогрессии равен 6. Найдите
произведение трех первых членов этой прогрессии.
18.37.
•
Третий член геометрической прогрессии равен 3. Найдите
произведение пяти первых членов этой прогрессии.
18.38.
•
Докажите, что в конечной геометрической прогрессии про-
изведение членов, равноудаленных от ее концов, равно произ-
ведению крайних членов.
18.39.
•
В правильный треугольник со стороной
a последовательно вписаны треугольники
так, что вершины каждого следующего
треугольника являются серединами сторон
предыдущего (рис. 18.1). Докажите, что
периметры этих треугольников образуют
геометрическую прогрессию, и запишите
формулу n-го члена этой прогрессии.
18.40.
•
Является ли геометрической прогрес-
сией последовательность:
1) 2
–n
, 2
–2n
, 2
–3n
, 2
–4n
;
3) 2
n
, 2
n + 1
, 2
n + 2
, 2
n + 3
?
2) 2
n
, 2
2
n
, 2
3
n
, 2
4
n
;
В случае утвердительного ответа укажите знаменатель про-
грессии.
18.41.
•
Последовательность (b
n
) является геометрической прогрес-
сией со знаменателем q. Является ли геометрической прогрес-
сией последовательность:
1) b
1
, b
3
, ..., b
2n – 1
;
3) b
1
+ b
2
, b
2
+ b
3
, ..., b
n – 1
+ b
n
;
2) 2b
1
, 2b
2
, ..., 2b
n
;
4)
1
1
b
,
1
2
b
, ...,
1
b
n
?
В случае утвердительного ответа укажите знаменатель про-
грессии.
Рис. 18.1
|