Вернуться к содержанию учебника
Является ли последовательность \((x_n)\) арифметической прогрессией, если сумму первых \(n\) её членов можно найти по формуле
\[S_n=n^2-8n?\]
Найдите пятый член этой последовательности.
Вспомните:
\((x_n)\) - последовательность.
\(S_n=n^2-8n\)
1) \(x_n=S_n-S_{n-1}\)
\(S_{n-1} = (n-1)^2-8(n-1) =\)
\(=n^2-2n+1-8n+8=\)
\(=n^2 - 10n + 9\).
\(x_n=(n^2-8n)-(n^2 - 10n + 9)=\)
\(=n^2-8n-n^2+10n-9=\)
\(=2n-9.\)
\(d = x_{n+1}-x_n=\)
\(=(2(n+1)-9)-(2n-9)=\)
\(=\cancel{2n} + 2 - \cancel9 - \cancel{2n} + \cancel9 =2\) - не зависит от \(n\), поэтому последовательность арифметическая.
\(x_5=2\cdot5-9 = 10 - 9 =1\).
Ответ: \(x_5= 1\).
Пояснения:
Используемые правила и формулы:
1) Член последовательности выражается через суммы:
\[x_n=S_n-S_{n-1}.\]
2) Последовательность является арифметической, если разность соседних членов постоянна (не зависит от \(n\).
Проверка, является ли последовательность арифметической.
По формуле суммы \(S_n=n^2-8n\) находим общий член последовательности:
\[x_n=2n-9.\]
Так как каждый следующий член увеличивается на одно и то же число \(2\), последовательность является арифметической прогрессией.
Нахождение пятого члена.
Подставляя \(n=5\) в формулу общего члена, получаем:
\[x_5=2\cdot5-9=1.\]
Вернуться к содержанию учебника