Вернуться к содержанию учебника
Найдите сумму первых сорока членов арифметической прогрессии, если сумма первых десяти её членов равна \(100\) и сумма первых тридцати её членов равна \(900\).
Вспомните:
\((a_n)\) - арифметическая прогрессия.
\(S_{10}=100\), \(S_{30}=900\)
\(S_n = \frac{2a_1 + d(n-1)}{2}\cdot n\)
\(\begin{cases} S_{10} = \dfrac{2a_1 + d(10-1)}{\cancel2}\cdot \cancel{10} ^{\color{blue}{5}} ,\\[6pt] S_{30} = \dfrac{2a_1 + d(30-1)}{\cancel2}\cdot \cancel{30} ^{\color{blue}{15}} \end{cases}\)
\(\begin{cases} (2a_1 + 9d)\cdot5=100, / : 5\\[6pt] (2a_1 + 29d)\cdot 15=900 / : 15 \end{cases}\)
\(\begin{cases} 2a_1 + 9d=20, \\[6pt] 2a_1 + 29d=60 \end{cases}\) \((-)\)
1) \((2a_1 + 9d) - (2a_1 + 29d) = 20 - 60\)
\(\cancel{2a_1} + 9d - \cancel{2a_1} - 29d = -40\)
\(-20d = -40\)
\(d = \frac{-40}{-20}\)
\(d = 2\)
2) \(2a_1 + 9\cdot2=20\)
\(2a_1 + 18=20\)
\(2a_1 =20-18\)
\(2a_1 = 2\)
\(a_1 = 1\)
\(S_{40} = \frac{2\cdot1 + 2\cdot(40-1)}{\cancel2}\cdot \cancel{40} ^{\color{blue}{20}} =\)
\(=(2 + 2\cdot39)\cdot 20=\)
\(=(2 + 78)\cdot20=80\cdot20= 1600\)
Ответ: \(S_{40} = 1600\).
Пояснения:
Используемые правила и формулы:
1) Формула суммы первых \(n\) членов арифметической прогрессии:
\(S_n = \frac{2a_1 + d(n-1)}{2}\cdot n\).
2) Если известны суммы для разных значений \(n\), можно составить систему уравнений относительно \(a_1\) и \(d\).
Как решается задача.
По условиям задачи составляются два уравнения для сумм \(S_{10}\) и \(S_{30}\). Вычитая их, удобно найти разность прогрессии \(d\). После этого определяется первый член \(a_1\), и по формуле суммы находится \(S_{40}\).
Вернуться к содержанию учебника