Geometriske følger og Summer

Geometriske følger og Summer


Sekvens

En Sekvens er et sett av ting (vanligvis tall) som er i orden.

Geometriske Sekvenser

I en Geometrisk Sekvens hver term er funnet ved å multiplisere den forrige term av en konstant.

Generelt kan vi skrive en Geometrisk Sekvens som dette:

{a, ar, ar2, ar3, …, }

hvor:

  • en er den første termen, og
  • r er den faktoren mellom begrepene (kalt «felles ratio»)

Men vær forsiktig, r burde ikke være 0:

  • Når r=0, får vi sekvensen {a,0,0,…} som ikke er geometrisk

Regelen

Vi kan også beregne noe tid ved hjelp av Regelen:

xn = ar(n-1)

(Vi bruker «n-1» fordi ar0 er for 1. termin)

En Geometrisk Sekvens kan også ha mindre og mindre verdier:

Eksempel:

4, 2, 1, 0.5, 0.25, …,

Denne sekvensen har en faktor på 0,5 (en halv) mellom hvert tall.

Sine Regel er xn = 4 × (0.5)n-1

Hvorfor «Geometriske» Rekkefølge?,

Fordi det er som å øke dimensjonene i geometri:

en linje er 1-dimensjonale og har en lengde på r
i 2 dimensjoner et kvadrat har et areal på r2
i 3 dimensjoner en kube som har volum r3
osv (ja, vi kan ha 4 og flere dimensjoner i matematikk).,

Geometriske Sekvenser er noen ganger kalt Geometriske Progresjoner (G. P. ‘ s)

Summere en Geometrisk Serien

for Å oppsummere disse:

a + ar + ar2 + … + ar(n-1)

(Hver term er arken, hvor k starter på 0 og går opp til n-1)

Vi kan bruke denne praktiske formel:


– en er den første term
r er den «vanlige forholdet» mellom ordene
n er antall vilkår

Hva er så morsomt Σ symbol?, Det heter Sigma Notasjonen

(kalt Sigma) betyr «oppsummere»

Og nedenfor og ovenfor det vises start-og slutt-verdier:

Det står «Oppsummere n, hvor n går fra 1 til 4. Svar=10

formelen er enkel å bruke …, bare «plug in» verdiene av a, r og n

ved Hjelp av Formelen

La oss se på formelen på følgende:

Eksempel: Korn av Ris på Brettet

På siden Binære Sifre vi gi et eksempel på korn av ris på et sjakkbrett. Spørsmålet er spurt:

Når vi setter ris på brettet:

  • 1 korn på den første plassen,
  • 2 korn på den andre plassen,
  • 4 korn på den tredje og så videre,

… dobling korn av ris på hver firkant …

…, hvor mange korn av ris totalt?

Slik at vi har:

  • a = 1 (første periode)
  • r = 2 (dobler hver gang)
  • n = 64 (64 rutene på brettet)

Slik:

Blir:

= 1-264-1 = 264 − 1

= 18,446,744,073,709,551,615

Som var akkurat det resultatet vi fikk på de Binære Sifrene side (takk og lov!)

Og et annet eksempel, denne gang med r mindre enn 1:

Hvorfor Gjør Formelen Fungerer?,

La oss se hvorfor formelen fungerer, fordi vi kommer til å bruke et interessant «triks» som er verdt å vite.

Første, ring hele summen «S»: S = a + ar + ar2 + … + ar(n−2)+ ar(n−1)
Neste, må du multiplisere S av r:S·h = ar + ar2 + ar3 + … + ar(n−1) + arn

legg Merke til at S og S·r er lik?

Nå trekke fra dem!

Wow! Alle vilkårene i midten pent kansellere ut.,
(Som er et godt triks)

Ved å trekke fra S·r fra S vi få et enkelt resultat:

S − S·r = a − arn

La oss omorganisere det å finne S:

Faktor ut S og a:S(1−r) = a(1−rn)
Divideres med (1−r):S = a(1−rn)(1−r)

Som er vår formel (ta-da!):

Uendelig Geometrisk Serien

Så hva skjer når n går mot evigheten?,

Vi kan bruke denne formelen:

Men vær forsiktig:

r må være mellom (men ikke inkludert) -1 og 1

og r burde ikke være 0 fordi sekvensen {a,0,0,…} er ikke geometriske

Så vår infnite geometriske serien har en begrenset sum når forholdet er mindre enn 1 (og større enn -1)

La oss få tilbake våre tidligere eksempel, og se hva som skjer:

tror du ikke på meg? Bare se på denne plassen:

Ved å legge opp 12 + 14 + 18 + …

vi ender opp med hele greia!,

Periodiske Desimaltall

På en annen side, spurte vi «Gjør 0.999… lik 1?»vel, la oss se om vi kan beregne det:

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *