Упражнение 667 - ГДЗ Алгебра 9 класс. Макарычев, Миндюк. Учебник. Страница 185

Вернуться к содержанию учебника

664 665 666 667 668 669 670

Вопрос

Является ли последовательность \((x_n)\) арифметической прогрессией, если сумма первых \(n\) её членов может быть найдена по формуле:

а) \(S_n=-n^2+3n\);

б) \(S_n=2n^2-1\);

в) \(S_n=n^2+2n-8\);

г) \(S_n=6n+5\)?

Подсказка

Ответ

а) \(S_n=-n^2+3n\)

\(x_n=S_n-S_{n-1}\)

1) \(S_{n-1} = -(n-1)^2+3(n-1)=\)

\(=-(n^2 - 2n + 1) + 3n - 3=\)

\(=-n^2 +2n -1 + 3n - 3 =\)

\(=-n^2 + 5n - 4\).

2) \(x_n=(-n^2+3n)-\bigl(-n^2 + 5n - 4\bigr)=\)

\(=-\cancel{n^2} + 3n + \cancel{n^2} - 5n + 4 =\)

\(=-2n+4\).

3) \(x_{n+1}-x_n=-2(n+1) + 4 - (-2n + 4) =\)

\(=-\cancel{2n} - 2 + \cancel4 + \cancel{2n} - \cancel4 =-2\) - не зависит от \(n\), поэтому последовательность является арифметической прогрессией.

б) \(S_n=2n^2-1\)

\(x_n=S_n-S_{n-1}\)

1) \(S_{n-1} = 2(n-1)^2-1=\)

\(=2(n^2 - 2n + 1) - 1 =\)

\(=2n^2 - 4n + 2 - 1 =\)

\(=2n^2 - 4n + 1\).

2) \(x_n=(2n^2-1)-\bigl(2n^2 - 4n + 1\bigr)=\)

\(x_n=\cancel{2n^2}-\cancel1-\cancel{2n^2}+4n-2+\cancel1\)

\(=4n-2\)

\(x_{n+1}-x_n=(4(n+1)-2) - (4n - 2) =\)

\(=\cancel{4n} + 4 - \cancel2 - \cancel{4n} + \cancel2 =4\) - не зависит от \(n\), поэтому последовательность является арифметической прогрессией.

в) \(S_n=n^2+2n-8\)

\(x_n=S_n-S_{n-1}\)

1) \(S_{n-1} = (n-1)^2+2(n-1)-8 =\)

\(=n^2 -\cancel{2n} + 1 + \cancel{2n} -2 - 8=\)

\(=n^2 -9\)

2) \(x_n=(n^2+2n-8)-\bigl(n^2 -9\bigr)=\)

\(=\cancel{n^2}+2n-8-\cancel{n^2}+ 9 =\)

\(=2n+1\).

3) \(x_{n+1}-x_n=(2(n+1)+1) - (2n+1) =\)

\(=\cancel{2n} + 2 + \cancel1 - \cancel{2n} - \cancel1 = 2\) - не зависит от \(n\), поэтому последовательность является арифметической прогрессией.

г) \(S_n=6n+5\)

\(x_n=S_n-S_{n-1}\)

1) \(S_{n-1} = 6(n-1)+5 =\)

\(=6n - 6 + 5 = 6n - 1\).

2) \(x_n=(6n+5)-(6n - 1)=\)

\(=6n + 5 - 6n + 1=6\)

3) \(x_{n+1}-x_n=0\) - не зависит от \(n\), поэтому последовательность является арифметической прогрессией.


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.

Вывод.

Во всех пунктах получилась формула вида \(x_n=an+b\), а значит разность соседних членов постоянна.


Вернуться к содержанию учебника