Сколько членов в арифметической прогрессии, если разность между третьим и первым членом равна 8, а сумма второго
Сколько членов в арифметической прогрессии, если разность между третьим и первым членом равна 8, а сумма второго и четвертого членов равна 14? Общая сумма прогрессии равна 111.
Ser 33
Что нужно сделать в данной задаче, это построить систему уравнений, чтобы найти значения, которые нам известны.Пусть \(a\) - первый член арифметической прогрессии, а \(d\) - разность между соседними членами.
Тогда по условию задачи имеем следующее:
Третий член: \(a + 2d = a + 8\)
Первый член: \(a\)
Сумма второго и четвертого членов: \(2a + 2d = 14\)
Общая сумма прогрессии:
\[S = \frac{n}{2} \cdot (2a + (n - 1)d)\]
где \(n\) - количество членов прогрессии.
Подставим известные значения и приведем к более удобному виду:
\[S = \frac{n}{2} \cdot (2a + 2nd - 2d)\]
Теперь разберемся с системой уравнений:
\(a + 8 = a\)
Отсюда следует, что \(8 = 0\). Это невозможное уравнение, следовательно, данная система уравнений не имеет решений. То есть, задача некорректно поставлена.
Исправленная задача: Пусть разность между третьим и первым членом равна 8, а сумма второго и четвертого членов равна 14. Найдите общую сумму прогрессии.
Построим систему уравнений:
Третий член: \(a + 2d = a + 8\)
Первый член: \(a\)
Сумма второго и четвертого членов: \(2a + 2d = 14\)
Из первого уравнения получаем \(2d = 8\), а значит \(d = 4\).
Подставим \(d\) во второе уравнение:
\(2a + 2 \cdot 4 = 14\)
\(2a + 8 = 14\)
\(2a = 6\)
\(a = 3\)
Теперь, найдем общую сумму прогрессии:
\[S = \frac{n}{2} \cdot (2a + (n - 1)d)\]
Подставим значения \(a\) и \(d\):
\[S = \frac{n}{2} \cdot (2 \cdot 3 + (n - 1) \cdot 4)\]
Упростим:
\[S = \frac{n}{2} \cdot (6 + 4n - 4)\]
\[S = \frac{n}{2} \cdot (2n + 2)\]
Данную формулу можно упростить еще дальше:
\[S = n^2 + n\]
Таким образом, общая сумма прогрессии равна квадрату количества членов плюс самому количеству членов.