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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 = 16

r=16

この級数の和は次のようになります:

s = 51

s=51

この級数の一般形は次のようになります:

a_{n} = 3 \cdot 16^{n - 1}

a_n=3*16^(n-1)

この級数のn番目の項は次のようになります:

3, 48, 768, 12288, 196608, 3145728, 50331648, 805306368, 12884901888, 206158430208

3,48,768,12288,196608,3145728,50331648,805306368,12884901888,206158430208

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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:

$a_{2} a_{1} = \frac{48}{3} = 16$

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。
$r = 16$

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: $a = 3$ 、共通比数: $r = 16$ 、そして要素の数 $n = 2$ を等比級数和の数式に代入します。

$s_{2} = 3 * ((1 - 16^{2}) / (1 - 16))$

$s_{2} = 3 * ((1 - 256) / (1 - 16))$

$s_{2} = 3 * (- 255 / (1 - 16))$

$s_{2} = 3 * (- 255 / - 15)$

$s_{2} = 3 \cdot 17$

$s_{2} = 51$

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: $a = 3$ と共通比数: $r = 16$ を数式に代入します。

$a_{n} = 3 \cdot 16^{n - 1}$

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

$a_{1} = 3$

$a_{2} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{2 - 1} = 3 \cdot 16^{1} = 3 \cdot 16 = 48$

$a_{3} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{3 - 1} = 3 \cdot 16^{2} = 3 \cdot 256 = 768$

$a_{4} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{4 - 1} = 3 \cdot 16^{3} = 3 \cdot 4096 = 12288$

$a_{5} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{5 - 1} = 3 \cdot 16^{4} = 3 \cdot 65536 = 196608$

$a_{6} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{6 - 1} = 3 \cdot 16^{5} = 3 \cdot 1048576 = 3145728$

$a_{7} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{7 - 1} = 3 \cdot 16^{6} = 3 \cdot 16777216 = 50331648$

$a_{8} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{8 - 1} = 3 \cdot 16^{7} = 3 \cdot 268435456 = 805306368$

$a_{9} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{9 - 1} = 3 \cdot 16^{8} = 3 \cdot 4294967296 = 12884901888$

$a_{10} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 3 \cdot 16^{10 - 1} = 3 \cdot 16^{9} = 3 \cdot 68719476736 = 206158430208$

私たちはどうでしたか？

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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