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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 = 1.2222222222222223

r=1.2222222222222223

この級数の和は次のようになります:

s = 40

s=40

この級数の一般形は次のようになります:

a_{n} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{n - 1}

a_n=18*1.2222222222222223^(n-1)

この級数のn番目の項は次のようになります:

18, 22, 26.888888888888893, 32.8641975308642, 40.16735253772292, 49.09343087943913, 60.003082185981164, 73.33710044953254, 89.634233882762, 109.5529525233758

18,22,26.888888888888893,32.8641975308642,40.16735253772292,49.09343087943913,60.003082185981164,73.33710044953254,89.634233882762,109.5529525233758

手順を見る

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:

$a_{2} a_{1} = \frac{22}{18} = 1.2222222222222223$

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。
$r = 1.2222222222222223$

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: $a = 18$ 、共通比数: $r = 1.2222222222222223$ 、そして要素の数 $n = 2$ を等比級数和の数式に代入します。

$s_{2} = 18 * ((1 - {1.2222222222222223}^{2}) / (1 - 1.2222222222222223))$

$s_{2} = 18 * ((1 - 1.4938271604938274) / (1 - 1.2222222222222223))$

$s_{2} = 18 * (- 0.49382716049382736 / (1 - 1.2222222222222223))$

$s_{2} = 18 * (- 0.49382716049382736 / - 0.22222222222222232)$

$s_{2} = 18 \cdot 2.2222222222222223$

$s_{2} = 40$

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: $a = 18$ と共通比数: $r = 1.2222222222222223$ を数式に代入します。

$a_{n} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{n - 1}$

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

$a_{1} = 18$

$a_{2} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{2 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{1} = 18 \cdot 1.2222222222222223 = 22$

$a_{3} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{3 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{2} = 18 \cdot 1.4938271604938274 = 26.888888888888893$

$a_{4} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{4 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{3} = 18 \cdot 1.825788751714678 = 32.8641975308642$

$a_{5} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{5 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{4} = 18 \cdot 2.231519585429051 = 40.16735253772292$

$a_{6} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{6 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{5} = 18 \cdot 2.7274128266355073 = 49.09343087943913$

$a_{7} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{7 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{6} = 18 \cdot 3.3335045658878424 = 60.003082185981164$

$a_{8} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{8 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{7} = 18 \cdot 4.074283358307364 = 73.33710044953254$

$a_{9} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{9 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{8} = 18 \cdot 4.979679660153445 = 89.634233882762$

$a_{10} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{10 - 1} = 18 \cdot {1.2222222222222223}^{9} = 18 \cdot 6.086275140187544 = 109.5529525233758$

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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