Сколько членов есть в геометрической прогрессии с начальным членом b1 = -8, знаменателем q = 3 и суммой всех членов
Сколько членов есть в геометрической прогрессии с начальным членом b1 = -8, знаменателем q = 3 и суммой всех членов Sn = -2912?
Лиса 54
Для решения этой задачи нам понадобится формула для суммы членов геометрической прогрессии:\[S_n = \frac{{b_1 \cdot (1 - q^n)}}{{1 - q}}\]
где \(S_n\) - сумма членов геометрической прогрессии, \(b_1\) - начальный член, \(q\) - знаменатель прогрессии, а \(n\) - количество членов.
Мы знаем значение суммы всех членов (\(S_n = -2912\)), начальный член (\(b_1 = -8\)) и знаменатель (\(q = 3\)). Наша задача - найти количество членов (\(n\)) в прогрессии.
Для начала, подставим известные значения в формулу:
\[-2912 = \frac{{-8 \cdot (1 - 3^n)}}{{1 - 3}}\]
Упростим выражение:
\[-2912 = \frac{{-8 \cdot (1 - 3^n)}}{{-2}}\]
Теперь избавимся от отрицательного знака:
\[2912 = 4 \cdot (1 - 3^n)\]
Разделим обе части уравнения на 4:
\[728 = 1 - 3^n\]
Теперь избавимся от -1 на левой стороне:
\[729 = 3^n\]
Так как мы хотим найти количество членов (\(n\)), возведем обе части уравнения в логарифмическую форму:
\[\log_3(729) = \log_3(3^n)\]
Применим свойства логарифмов:
\[6 = n\]
Таким образом, в геометрической прогрессии с начальным членом \(b_1 = -8\), знаменателем \(q = 3\) и суммой всех членов \(S_n = -2912\) количество членов равно 6.