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解答 - 幾何学的な数列

共通比数は次のようになります:

r = 0.6875

r=0.6875

この級数の和は次のようになります:

s = 27

s=27

この級数の一般形は次のようになります:

a_{n} = 16 \cdot {0.6875}^{n - 1}

a_n=16*0.6875^(n-1)

この級数のn番目の項は次のようになります:

16, 11, 7.5625, 5.19921875, 3.574462890625, 2.4574432373046875, 1.6894922256469727, 1.1615259051322937, 0.7985490597784519, 0.5490024785976857

16,11,7.5625,5.19921875,3.574462890625,2.4574432373046875,1.6894922256469727,1.1615259051322937,0.7985490597784519,0.5490024785976857

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手順を追って説明

1. 共通比数を求める

数列の任意の項を、それより一つ前の項で割ることによって共通比数を求めます:

$a_{2} a_{1} = \frac{11}{16} = 0.6875$

数列の共通比数（ $r$ ）は一定で、2つの連続する項の商と等しい。
$r = 0.6875$

2. 和を見つける

5追加のsteps

$s_{n} = a * ((1 - r^{n}) / (1 - r))$

級数の和を求めるために、初項: $a = 16$ 、共通比数: $r = 0.6875$ 、そして要素の数 $n = 2$ を等比級数和の数式に代入します。

$s_{2} = 16 * ((1 - {0.6875}^{2}) / (1 - 0.6875))$

$s_{2} = 16 * ((1 - 0.47265625) / (1 - 0.6875))$

$s_{2} = 16 * (0.52734375 / (1 - 0.6875))$

$s_{2} = 16 * (0.52734375 / 0.3125)$

$s_{2} = 16 \cdot 1.6875$

$s_{2} = 27$

3. 一般形を見つける

$a_{n} = a \cdot r^{n - 1}$

等比級数の一般形を求めるために、初項: $a = 16$ と共通比数: $r = 0.6875$ を数式に代入します。

$a_{n} = 16 \cdot {0.6875}^{n - 1}$

4. n番目の項を見つける

一般形を使用してn番目の項を見つけます

$a_{1} = 16$

$a_{2} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{2 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{1} = 16 \cdot 0.6875 = 11$

$a_{3} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{3 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{2} = 16 \cdot 0.47265625 = 7.5625$

$a_{4} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{4 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{3} = 16 \cdot 0.324951171875 = 5.19921875$

$a_{5} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{5 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{4} = 16 \cdot 0.2234039306640625 = 3.574462890625$

$a_{6} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{6 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{5} = 16 \cdot 0.15359020233154297 = 2.4574432373046875$

$a_{7} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{7 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{6} = 16 \cdot 0.10559326410293579 = 1.6894922256469727$

$a_{8} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{8 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{7} = 16 \cdot 0.07259536907076836 = 1.1615259051322937$

$a_{9} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{9 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{8} = 16 \cdot 0.049909316236153245 = 0.7985490597784519$

$a_{10} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{10 - 1} = 16 \cdot {0.6875}^{9} = 16 \cdot 0.034312654912355356 = 0.5490024785976857$

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なぜこれを学ぶのか

幾何数列は数学、物理学、工学、生物学、経済学、コンピューターサイエンス、財務など、多岐にわたる概念を説明するためによく使われます。したがって、これは私たちのツールキットにとって非常に便利なツールとなります。幾何数列の最も一般的な使い方の一つは、複利が加算されたり未払いになったりする金額を計算することで、これは財務と最も直接的に関連しており、大量のお金を稼いだり失ったりする可能性があります！他の応用例には、確率の計算、時間経過による放射能の測定、建築物の設計などがありますが、これらは決して全てではありません。

用語とトピック

幾何学的な数列