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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 = 0.8

r=0.8

この級数の和は次のようになります:

s = 53

s=53

この級数の一般形は次のようになります:

a_{n} = 30 \cdot {0.8}^{n - 1}

a_n=30*0.8^(n-1)

この級数のn番目の項は次のようになります:

30, 24, 19.200000000000003, 15.360000000000003, 12.288000000000002, 9.830400000000003, 7.864320000000003, 6.291456000000002, 5.033164800000002, 4.026531840000002

30,24,19.200000000000003,15.360000000000003,12.288000000000002,9.830400000000003,7.864320000000003,6.291456000000002,5.033164800000002,4.026531840000002

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:

$a_{2} a_{1} = \frac{24}{30} = 0.8$

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。
$r = 0.8$

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: $a = 30$ 、共通比数: $r = 0.8$ 、そして要素の数 $n = 2$ を等比級数和の数式に代入します。

$s_{2} = 30 * ((1 - {0.8}^{2}) / (1 - 0.8))$

$s_{2} = 30 * ((1 - 0.6400000000000001) / (1 - 0.8))$

$s_{2} = 30 * (0.3599999999999999 / (1 - 0.8))$

$s_{2} = 30 * (0.3599999999999999 / 0.19999999999999996)$

$s_{2} = 30 \cdot 1.7999999999999998$

$s_{2} = 53.99999999999999$

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: $a = 30$ と共通比数: $r = 0.8$ を数式に代入します。

$a_{n} = 30 \cdot {0.8}^{n - 1}$

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

$a_{1} = 30$

$a_{2} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{2 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{1} = 30 \cdot 0.8 = 24$

$a_{3} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{3 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{2} = 30 \cdot 0.6400000000000001 = 19.200000000000003$

$a_{4} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{4 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{3} = 30 \cdot 0.5120000000000001 = 15.360000000000003$

$a_{5} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{5 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{4} = 30 \cdot 0.4096000000000001 = 12.288000000000002$

$a_{6} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{6 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{5} = 30 \cdot 0.3276800000000001 = 9.830400000000003$

$a_{7} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{7 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{6} = 30 \cdot 0.2621440000000001 = 7.864320000000003$

$a_{8} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{8 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{7} = 30 \cdot 0.20971520000000007 = 6.291456000000002$

$a_{9} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{9 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{8} = 30 \cdot 0.1677721600000001 = 5.033164800000002$

$a_{10} = a_{1} \cdot r^{n - 1} = 30 \cdot {0.8}^{10 - 1} = 30 \cdot {0.8}^{9} = 30 \cdot 0.13421772800000006 = 4.026531840000002$

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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