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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 = - 0.2

r=-0.2

この級数の和は次のようになります:

s = 1680

s=1680

この級数の一般形は次のようになります:

a_{n} = 2000 \cdot - {0.2}^{n - 1}

a_n=2000*-0.2^(n-1)

この級数のn番目の項は次のようになります:

2000, - 400, 80.00000000000001, - 16.000000000000004, 3.2000000000000006, - 0.6400000000000001, 0.12800000000000006, - 0.025600000000000008, 0.005120000000000003, - 0.0010240000000000004

2000,-400,80.00000000000001,-16.000000000000004,3.2000000000000006,-0.6400000000000001,0.12800000000000006,-0.025600000000000008,0.005120000000000003,-0.0010240000000000004

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:

$a_{2} a_{1} = - \frac{400}{2000} = - 0.2$

$a_{3} a_{2} = \frac{80}{-} 400 = - 0.2$

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。
$r = - 0.2$

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: $a = 2, 000$ 、共通比数: $r = - 0.2$ 、そして要素の数 $n = 3$ を等比級数和の数式に代入します。

$s_{3} = 2000 * ((1 - - {0.2}^{3}) / (1 - - 0.2))$

$s_{3} = 2000 * ((1 - - 0.008000000000000002) / (1 - - 0.2))$

$s_{3} = 2000 * (1.008 / (1 - - 0.2))$

$s_{3} = 2000 * (1.008 / 1.2)$

$s_{3} = 2000 \cdot 0.8400000000000001$

$s_{3} = 1680.0000000000002$

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: $a = 2, 000$ と共通比数: $r = - 0.2$ を数式に代入します。

$a_{n} = 2000 \cdot - {0.2}^{n - 1}$

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

$a_{1} = 2000$

$a_{2} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{2 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{1} = 2000 \cdot - 0.2 = - 400$

$a_{3} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{3 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{2} = 2000 \cdot 0.04000000000000001 = 80.00000000000001$

$a_{4} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{4 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{3} = 2000 \cdot - 0.008000000000000002 = - 16.000000000000004$

$a_{5} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{5 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{4} = 2000 \cdot 0.0016000000000000003 = 3.2000000000000006$

$a_{6} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{6 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{5} = 2000 \cdot - 0.0003200000000000001 = - 0.6400000000000001$

$a_{7} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{7 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{6} = 2000 \cdot 6.400000000000002 E - 05 = 0.12800000000000006$

$a_{8} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{8 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{7} = 2000 \cdot - 1.2800000000000005 E - 05 = - 0.025600000000000008$

$a_{9} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{9 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{8} = 2000 \cdot 2.5600000000000013 E - 06 = 0.005120000000000003$

$a_{10} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{10 - 1} = 2000 \cdot - {0.2}^{9} = 2000 \cdot - 5.120000000000002 E - 07 = - 0.0010240000000000004$

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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