Арифметическая прогрессия — это числовая последовательность a1, a2, . , an, . , для которой для каждого натурального n выполняется равенство:
где d – это разность арифметической прогрессии.
Пример: последовательность чисел 3, 7, 11, 15, 19, . является арифметической прогрессией с разностью d = 4.
Арифметическая прогрессия бывает трех видов:
- Возрастающая — арифметическая прогрессия, у которой разность является положительной Пример: последовательность чисел 2, 5, 8, 11, 14, . является возрастающей арифметической прогрессией, так как ее разность d = 3.
- Убывающая— арифметическая прогрессия, у которой разность является отрицательной Пример: последовательность чисел 100, 98, 96, 94, 92, . является убывающей арифметической прогрессией, так как ее разность d = –2.
- Стационарная— арифметическая прогрессия, у которой разность равно нулю Пример: последовательность чисел 23, 23, 23, 23, 23, . является стационарной арифметической прогрессией, так как ее разность d = 0.
- Основные формулы арифметической прогрессии
- Члены арифметической прогрессии
- Сумма арифметической прогрессии
- Решение задач на арифметическую прогрессию
- Арифметическая прогрессия: свойства и формулы
- Определение числовой последовательности
- Определение арифметической прогрессии
- Свойство арифметической прогрессии
- Формула n-го члена арифметической прогрессии
- Формулы арифметической прогрессии
- Геометрическая прогрессия
- Как найти арифметическую прогрессию? Арифметическая прогрессия примеры с решением
- Что собой представляет арифметическая прогрессия?
- Важные формулы
- Пример №1: нахождение неизвестного члена
- Пример №2: разность прогрессии
- Пример №3: составление прогрессии
- Пример №4: первый член прогрессии
- Пример №5: сумма
- Пример №6: сумма членов от n до m
- Некоторые советы при решении задач с арифметической прогрессией
- 💡 Видео
Видео:ПОЛНОЕ РУКОВОДСТВО — Арифметическая прогрессияСкачать
Основные формулы арифметической прогрессии
Члены арифметической прогрессии
Общая формула для вычисления n-ого члена арифметической прогрессии по первому члену и разности:
Следующий член арифметической прогрессии можно найти по предыдущему члену и разности:
Предыдущий член арифметической прогрессии можно найти по следующему члену и разности:
Также член арифметической прогрессии можно найти, если известны следующий и предыдущий члены:
Сумма арифметической прогрессии
Сумма первых n членов арифметической прогрессии равна
Также сумму можно вычислить, используя другую формулу:
Видео:Арифметическая прогрессия. Формула n-го члена арифметической прогрессии. 9 класс.Скачать
Решение задач на арифметическую прогрессию
Рассмотрим несколько типичных задач, посвященных арифметической прогрессии.
Доказать, что последовательность, заданная формулой an = 5 + 4n, является арифметической.
Чтобы доказать, что последовательность является арифметической, достаточно получить следующий член этой последовательности и найти разность.
an+1 = 5 + 4(n + 1) = 5 + 4n + 4 = 9 + 4n
d = an+1 — an = 9 + 4n — (5 + 4n) = 9 + 4n — 5 — 4n = 4
Поскольку разность является числом, значит она будет одинакова для всех членов данной последовательности. Поэтому последовательность является арифметической прогрессией.
Найти 20 член арифметической прогрессии и сумму первых десяти, если a1 = -18 и d = 5
a20 = a1 + d ⋅ 19 = –18 + 5 ⋅ 19 = 77
S10 = (2 ⋅ (–18) + 5 ⋅ 9) ⋅ 10 / 2 = 45
Число 85 является членом арифметической прогрессии 8, 15, 22, 29, . . Найти номер этого члена.
Пусть n — номер, который нужно найти.
Применив формулу для вычисления n-ого члена арифметической прогрессии, можно получить n
В арифметической прогрессии a8 = 22 и a14 = 34. Найти формулу для n-ого члена.
Применив формулу для вычисления n-ого члена арифметической прогрессии по первому члену и разности находим:
Подставив в эти выражения a8 и a14 получаем систему уравнений:
Вычитая из первого уравнения второе, можно вычислить d:
Подставляем d в первое уравнение для получения a1:
Таким образом, формула для n-ого члена арифметической прогрессии выглядит так:
an = 8 + 2 ⋅ (n — 1) = 8 + 2n — 2 = 6 + 2n
Найти количество членов арифметической прогрессии 1, 3, 5, 7, . , если их сумма равна 81.
Из заданной арифметической прогрессии получаем a1 и d:
И подставляем известные данные в формулу суммы:
Видео:Арифметическая прогрессия 9 класс. Формулы, о которых вы не знали | МатематикаСкачать
Арифметическая прогрессия: свойства и формулы
О чем эта статья:
Видео:Решить уравнение. Арифметическая прогрессияСкачать
Определение числовой последовательности
Числовая последовательность — это множество чисел, каждому из которых можно присвоить уникальный номер.
Последовательности можно задавать разными способами:
- Словесно — когда правило последовательности объясняется словами:
«Последовательность простых чисел: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23. »
Аналитически — когда указана формула ее n-го члена: yn = f(n).
Последовательность yn = C называют постоянной или стационарной.
Рекуррентно — когда указывается правило, которое помогает вычислить n-й член последовательности, если известны её предыдущие члены.
Последовательность Фибоначчи — когда каждое следующее число равно сумме двух предыдущих чисел: an+1 = an + an-1.
Пример: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55.
1, 2, 3, 4.
Так как алгебраическая числовая последовательность — это частный случай числовой функции, то ряд свойств функций рассматриваются и для последовательностей.
Свойства числовых последовательностей:
- Последовательность <yn> называют возрастающей, если каждый ее член кроме первого больше предыдущего:
Возрастающие и убывающие последовательности называют монотонными последовательностями.
Запишем числа, которые первые пришли в голову: 7, 19, 0, −1, −2, −11, 0… Сколько бы чисел не написали, всегда можно сказать, какое из них первое, какое — второе и так до последнего. То есть мы можем их пронумеровать.
Пример числовой последовательности выглядит так:
В такой математической последовательности каждый номер соответствует одному числу. Это значит, что в последовательности не может быть двух первых чисел и т.д. Первое число (как и любое другое) — всегда одно.
N-ный член алгебраической последовательности — это число с порядковым номером n.
Всю последовательность можно обозначить любой буквой латинского алфавита, например, a. Каждый член этой последовательности — той же буквой с индексом, который равен номеру этого члена: a1, a2. a10. an.
N-ый член последовательности можно задать формулой. Например:
- Формула an = 3n − 5 задает последовательность: −2, 1, 4, 7, 10…
- Формула an = 1 : (n + 2) задает последовательность: 1/3, 1/4, 1/5, 1/6.
Видео:9кл.найти разность арифметической прогрессииСкачать
Определение арифметической прогрессии
Так как числовая последовательность — это частный случай функции, которая определена на множестве натуральных чисел, арифметическую прогрессию можно назвать частным случаем числовой последовательности.
Рассмотрим основные определения и как найти арифметическую прогрессию.
Арифметическая прогрессия — это числовая последовательность a1, a2. an. для которой для каждого натурального n выполняется равенство: an+1= an + d, где d — это разность арифметической прогрессии. Описать словами эту формулу можно так: каждый член арифметической прогрессии равен предыдущему, сложенному с одним и тем же числом d. Разность между последующим и предыдущим членами, то есть разность арифметической прогрессии можно найти по формуле:
Если известны первый член a1 и n-ый член прогрессии, разность можно найти так:
Арифметическая прогрессия бывает трех видов:
Пример: последовательность чисел 11, 14, 17, 20, 23. — это возрастающая арифметическая прогрессия, так как ее разность d = 3 > 0. Убывающая — арифметическая прогрессия, у которой отрицательная разность, то есть d Видео:Алгебра 9 класс (Урок№32 - Определение арифметической прогрессии. Формула n-го члена арифм. прогр.)Скачать Свойство арифметической прогрессии
Переведем с языка формул на русский: каждый член арифметической прогрессии, начиная со второго, равен среднему арифметическому двух соседних с ним членов. Что как раз объясняет название «арифметическая» прогрессия. Видео:Как за 10 минут понять СЛОЖНЕЙШУЮ ТЕМУ в Алгебре? Геометрическая прогрессияСкачать Формула n-го члена арифметической прогрессииИз определения арифметической прогрессии следует, что равенство истинно:
Значит, Переведем с языка формул на русский: если мы знаем первый член и разность арифметической прогрессии, то можем найти любой ее член. Арифметическую прогрессию можно назвать заданной, если известен ее первый член и разность. Формулу an = a1 + d * (n — 1) называют формулой n-го члена арифметической прогрессии. Видео:Сумма первых n членов арифметической прогрессии. 9 класс.Скачать Формулы арифметической прогрессииВ 9 классе проходят все формулы арифметической прогрессии. Давайте узнаем, какими способами ее можно задать:
Сумма первых n членов арифметической прогрессии (аn) обозначается Sn:
Формулы нахождения суммы n членов арифметической прогрессии: Чтобы быстрее запомнить формулы можно использовать такую табличку с основными определениями:
Рассмотрим пример арифметической прогрессии. Дано: арифметическая прогрессия (an), где a1 = 0 и d = 2. Найти: первые пять членов прогрессии и десятый член прогрессии. Решение арифметической прогрессии:
Используем общую формулу an = a1 + d * (n — 1). По условиям задачи n = 10, подставляем в формулу: a10 = a1 + 2 * (10 — 1) = 0 + 2⋅9 = 18. Видео:АРИФМЕТИЧЕСКАЯ ПРОГРЕССИЯ. КАК НАЙТИ ЛЮБОЙ ЕЁ ЭЛЕМЕНТ. Артур ШарифовСкачать Геометрическая прогрессияГеометрическая прогрессия — это последовательность (bn), в которой каждый последующий член можно найти, если предыдущий член умножить на одно и то же число q. Если последовательность (bn) является геометрической прогрессией, то для любого натурального значения n справедлива зависимость:
Если в геометрической прогрессии (bn) известен первый член b1 и знаменатель q, то можно найти любой член прогрессии: Общий член геометрической прогрессии bn можно вычислить при помощи формулы: bn = b1 * q n−1 , где n — порядковый номер члена прогрессии, b1 — первый член прогрессии, q — знаменатель. Пример 1. 2, 6, 18, 54,… — геометрическая прогрессия b = 2, q = 3. Пример 2. 3, -3, 3, -3,… — геометрическая прогрессия b = 3, q = -1. Пример 3. 7, 7, 7, 7,… — геометрическая прогрессия b = 7, q = 1. Видео:9 класс, 23 урок, Арифметическая прогрессияСкачать Как найти арифметическую прогрессию? Арифметическая прогрессия примеры с решениемПри изучении алгебры в общеобразовательной школе (9 класс) одной из важных тем является изучение числовых последовательностей, к которым относятся прогрессии -геометрическая и арифметическая. В данной статье рассмотрим арифметическую прогрессию и примеры с решениями. Видео:Арифметическая прогрессия. Формула n-го члена арифметической прогрессии. Практ. часть. 1 ч. 9 класс.Скачать Что собой представляет арифметическая прогрессия?
Чтобы это понять, необходимо дать определение рассматриваемой прогрессии, а также привести основные формулы, которые далее будут использованы при решении задач. Вам будет интересно: Правописание: «непричем» или же «ни при чем»? Арифметическая или алгебраическая прогрессия — это такой набор упорядоченных рациональных чисел, каждый член которого отличается от предыдущего на некоторую постоянную величину. Эта величина называется разностью. То есть, зная любой член упорядоченного ряда чисел и разность, можно восстановить всю арифметическую прогрессию. Приведем пример. Следующая последовательность чисел будет прогрессией арифметической: 4, 8, 12, 16, . поскольку разность в этом случае равна 4 (8 — 4 = 12 — 8 = 16 — 12). А вот набор чисел 3, 5, 8, 12, 17 уже нельзя отнести к рассматриваемому виду прогрессии, поскольку разность для него не является постоянной величиной (5 — 3 ≠ 8 — 5 ≠ 12 — 8 ≠ 17 — 12). Вам будет интересно: Паула Гитлер — младшая сестра Адольфа Гитлера: биография, личная жизнь
Видео:Арифметическая и геометрическая прогрессия | Математика TutorOnlineСкачать Важные формулыПриведем теперь основные формулы, которые понадобятся для решения задач с использованием арифметической прогрессии. Обозначим символом an n-й член последовательности, где n — целое число. Разность обозначим латинской буквой d. Тогда справедливы следующие выражения: Чтобы понять любые примеры арифметической прогрессии с решением в 9 классе, достаточно запомнить эти две формулы, поскольку на их использовании строятся любые задачи рассматриваемого типа. Также следует не забывать, что разность прогрессии определяется по формуле: d = an — an-1. Вам будет интересно: Почему Латинская Америка называется Латинской: исторические факты и современные споры Далее, в статье приводятся различные примеры применения этих выражений. Видео:Арифметическая прогрессия. Формула n-го члена арифметической прогрессии. Практ. часть. 1 ч. 9 класс.Скачать Пример №1: нахождение неизвестного члена
Приведем простой пример прогрессии арифметической и формул, которые необходимо использовать для решения. Пусть дана последовательность 10, 8, 6, 4, . необходимо в ней найти пять членов. Из условия задачи уже следует, что первые 4 слагаемых известны. Пятое можно определить двумя способами: Как видно, оба способа решения привели к одному и тому же результату. Отметим, что в этом примере разность d прогрессии является отрицательной величиной. Такие последовательности называются убывающими, так как каждый следующий член меньше предыдущего. Видео:Алгебра 9. Как найти любой член и разность арифметической прогрессии. Применение формулы n-го членаСкачать Пример №2: разность прогрессииТеперь усложним немного задачу, приведем пример, как найти разность прогрессии арифметической. Известно, что в некоторой прогрессии алгебраической 1-й член равен 6, а 7-й член равен 18. Необходимо найти разность и восстановить эту последовательность до 7 члена. Воспользуемся формулой для определения неизвестного члена: an = (n — 1) * d + a1. Подставим в нее известные данные из условия, то есть числа a1 и a7, имеем: 18 = 6 + 6 * d. Из этого выражения можно легко вычислить разность: d = (18 — 6) /6 = 2. Таким образом, ответили на первую часть задачи. Чтобы восстановить последовательность до 7 члена, следует воспользоваться определением алгебраической прогрессии, то есть a2 = a1 + d, a3 = a2 + d и так далее. В итоге восстанавливаем всю последовательность: a1 = 6, a2 = 6 + 2=8, a3 = 8 + 2 = 10, a4 = 10 + 2 = 12, a5 = 12 + 2 = 14, a6 = 14 + 2 = 16, a7 = 18. Видео:Алгебра 9 класс (Урок№34 - Формула суммы первых n членов арифметической прогрессии.)Скачать Пример №3: составление прогрессииВам будет интересно: Признаки подобия и равенства треугольников. Свойства подобных треугольников
Усложним еще сильнее условие задачи. Теперь необходимо ответить на вопрос, как находить арифметическую прогрессию. Можно привести следующий пример: даны два числа, например, — 4 и 5. Необходимо составить прогрессию алгебраическую так, чтобы между этими помещалось еще три члена. Прежде чем начинать решать эту задачу, необходимо понять, какое место будут занимать заданные числа в будущей прогрессии. Поскольку между ними будут находиться еще три члена, тогда a1 = -4 и a5 = 5. Установив это, переходим к задаче, которая аналогична предыдущей. Снова для n-го члена воспользуемся формулой, получим: a5 = a1 + 4 * d. Откуда: d = (a5 — a1)/4 = (5 — (-4)) / 4 = 2,25. Здесь получили не целое значение разности, однако оно является рациональным числом, поэтому формулы для алгебраической прогрессии остаются теми же самыми. Теперь добавим найденную разность к a1 и восстановим недостающие члены прогрессии. Получаем: a1 = — 4, a2 = — 4 + 2,25 = — 1,75, a3 = -1,75 + 2,25 = 0,5, a4 = 0,5 + 2,25 = 2,75, a5 = 2,75 + 2,25 = 5, что совпало с условием задачи. Видео:Сумма арифметической прогрессииСкачать Пример №4: первый член прогрессии
Продолжим приводить примеры арифметической прогрессии с решением. Во всех предыдущих задачах было известно первое число алгебраической прогрессии. Теперь рассмотрим задачу иного типа: пусть даны два числа, где a15 = 50 и a43 = 37. Необходимо найти, с какого числа начинается эта последовательность. Формулы, которыми пользовались до настоящего времени, предполагают знание a1 и d. В условии задачи об этих числах ничего неизвестно. Тем не менее выпишем выражения для каждого члена, о котором имеется информация: a15 = a1 + 14 * d и a43 = a1 + 42 * d. Получили два уравнения, в которых 2 неизвестные величины (a1 и d). Это означает, что задача сводится к решению системы линейных уравнений. Указанную систему проще всего решить, если выразить в каждом уравнении a1, а затем сравнить полученные выражения. Первое уравнение: a1 = a15 — 14 * d = 50 — 14 * d; второе уравнение: a1 = a43 — 42 * d = 37 — 42 * d. Приравнивая эти выражения, получим: 50 — 14 * d = 37 — 42 * d, откуда разность d = (37 — 50) / (42 — 14) = — 0,464 (приведены лишь 3 знака точности после запятой). Зная d, можно воспользоваться любым из 2 приведенных выше выражений для a1. Например, первым: a1 = 50 — 14 * d = 50 — 14 * (- 0,464) = 56,496. Если возникают сомнения в полученном результате, можно его проверить, например, определить 43 член прогрессии, который задан в условии. Получим: a43 = a1 + 42 * d = 56,496 + 42 * (- 0,464) = 37,008. Небольшая погрешность связана с тем, что при вычислениях использовалось округление до тысячных долей. Видео:Простейшие задачи на арифметическую прогрессиюСкачать Пример №5: суммаТеперь рассмотрим несколько примеров с решениями на сумму арифметической прогрессии. Пусть дана числовая прогрессия следующего вида: 1, 2, 3, 4, . Как рассчитать сумму 100 этих чисел? Благодаря развитию компьютерных технологий можно эту задачку решить, то есть последовательно сложить все числа, что вычислительная машина сделает сразу же, как только человек нажмет клавишу Enter. Однако задачу можно решить в уме, если обратить внимание, что представленный ряд чисел является прогрессией алгебраической, причем ее разность равна 1. Применяя формулу для суммы, получаем: Sn = n * (a1 + an) / 2 = 100 * (1 + 100) / 2 = 5050. Любопытно отметить, что эта задача носит название «гауссовой», поскольку в начале XVIII века знаменитый немецкий математик Гаусс, еще будучи в возрасте всего 10 лет, смог решить ее в уме за несколько секунд. Мальчик не знал формулы для суммы алгебраической прогрессии, но он заметил, что если складывать попарно числа, находящиеся на краях последовательности, то получается всегда один результат, то есть 1 + 100 = 2 + 99 = 3 + 98 = . а поскольку этих сумм будет ровно 50 (100 / 2), то для получения правильного ответа достаточно умножить 50 на 101.
Видео:Геометрическая прогрессия. Формула n-го члена геометрической прогрессии. 9 класс.Скачать Пример №6: сумма членов от n до mЕще одним типичным примером суммы арифметической прогрессии является следующий: дан такой чисел ряд: 3, 7, 11, 15, . нужно найти, чему будет равна сумма его членов с 8 по 14. Задача решается двумя способами. Первый из них предполагает нахождение неизвестных членов с 8 по 14, а затем их последовательное суммирование. Поскольку слагаемых немного, то такой способ не является достаточно трудоемким. Тем не менее предлагается решить эту задачу вторым методом, который является более универсальным. Идея заключается в получении формулы для суммы алгебраической прогрессии между членами m и n, где n > m — целые числа. Выпишем для обоих случаев два выражения для суммы: Поскольку n > m, то очевидно, что 2 сумма включает в себя первую. Последнее умозаключение означает, что если взять разность между этими суммами, и добавить к ней член am (в случае взятия разности он вычитается из суммы Sn), то получим необходимый ответ на задачу. Имеем: Smn = Sn — Sm + am =n * (a1 + an) / 2 — m *(a1 + am)/2 + am = a1 * (n — m) / 2 + an * n / 2 + am * (1- m/2). В это выражение необходимо подставить формулы для an и am. Тогда получим: Smn = a1 * (n — m) / 2 + n * (a1 + (n — 1) * d) / 2 + (a1 + (m — 1) * d) * (1 — m / 2) = a1 * (n — m + 1) + d * n * (n — 1) / 2 + d *(3 * m — m2 — 2) / 2. Полученная формула является несколько громоздкой, тем не менее сумма Smn зависит только от n, m, a1 и d. В нашем случае a1 = 3, d = 4, n = 14, m = 8. Подставляя эти числа, получим: Smn = 301. Видео:Арифметическая прогрессия.#1Скачать Некоторые советы при решении задач с арифметической прогрессией
Как видно из приведенных решений, все задачи основываются на знании выражения для n-го члена и формулы для суммы набора первых слагаемых. Перед тем как приступить к решению любой из этих задач, рекомендуется внимательно прочитать условие, ясно понять, что требуется найти, и лишь затем приступать к решению. Еще один совет заключается в стремлении к простоте, то есть если можно ответить на вопрос, не применяя сложные математические выкладки, то необходимо поступать именно так, поскольку в этом случае вероятность допустить ошибку меньше. Например, в примере арифметической прогрессии с решением №6 можно было бы остановиться на формуле Smn = n * (a1 + an) / 2 — m * (a1 + am) / 2 + am, и разбить общую задачу на отдельные подзадачи (в данном случае сначала найти члены an и am). Если возникают сомнения в полученном результате, то рекомендуется его проверять, как это было сделано в некоторых приведенных примерах. Как находить арифметическую прогрессию, выяснили. Если разобраться, то это не так сложно. 💡 Видео9кл .Найдите тринадцатый член арифметической прогрессии в которой а1=-25,d=4Скачать |