Mostrando entradas con la etiqueta series aritméticas. Mostrar todas las entradas
Mostrando entradas con la etiqueta series aritméticas. Mostrar todas las entradas

lunes, 11 de mayo de 2015

El segundo término de una sucesión aritmética ... ( Artículo escrito en catalán )

Enunciat:
El segon terme d'una successió aritmètica és igual a $4$ i el sisè terme és igual a $3$. Calculeu el valor de la suma dels vint primers termes d'aquesta successió: $a_1+a_2+\ldots+a_{20}$.


Resolució:
Entre el segon i el sisè terme hi ha tres termes; per tant, el sisè terme $a_6$ representa el cinquè terme de la seqüència $\{a_2, a_3, \ldots, a_6 \}$. Llavors
$a_6=a_2+4\,d$
(on $d$ representa la diferència de la successió aritmètica)
Tenint en compte els valors donats a l'enunciat
$3=4+4\,d$

d'on obtenim

$d=-\dfrac{1}{4}$

Per calcular la suma dels $n$ primers termes consecutius d'una successió aritmètica de diferència igual a $d$ podem fer ús del resultat

$s_n=\dfrac{a_1+a_n}{2} \cdot n$

Veiem, doncs, que cal calcular els valors del primer i del vintè terme:

El valor del primer és igual a
$a_1=a_2-d=4-(-\dfrac{1}{4})=\ldots=\dfrac{17}{4}$

i, com que $a_n=a_1+(n-1)\,d$, podem calcular el valor de $a_{20}$

$a_{20}=\dfrac{17}{4}+19 \cdot \bigg(-\dfrac{1}{4} \bigg) = \ldots = -\dfrac{1}{2}$

Llavors la suma demanda és igual a
$s_{20}=\dfrac{a_1+a_{20}}{2} \cdot 20 = \ldots = \dfrac{75}{2}$
$\square$


[nota del autor]

martes, 21 de abril de 2015

Una sucesión aritmética de la cual se conoce la diferencia y el valor del primer término ... ( Artículo escrito en catalán )

Enunciat:
Donada una successió aritmètica de la qual en coneixem la diferència $d$ i el valor del primer terme $a_1$, determineu:
    a) l'expressió del terme n-èssim
    b) l'expressió de la suma dels $n$ primers termes consecutius


Solució:
a)
Vegem com es van formant els termes:
    $a_1$
    $a_{2}=a_{1}+ d$
    $a_{3}=a_{2} +d =a_1 +d+d=a_{1}+2\,d$
    $a_{4}=a_{3}+d=a_2 +2\,d+d=a_1 +3\,d$
i així successivament, d'on es fa ja ben clara la regla de formació
    $a_{n} = a_1+(n-1)\,d \quad \quad (1)$
    $\text{on} \; \; n = 1,2,3,\ldots$

b)
Per sumar els $n$ primers termes consecutius
    $S_{n\,\text{termes consecutius}} = a_1+a_{2}+\ldots+a_{n}$
tindrem en compte la propietat de la suma dels extrems ( el valor de la suma d'un conjunt de termes consecutius d'una successió aritmètica és constant):
    $a_{1}+a_{n}=a_{2}+a_{n-1}=a_{3}+a_{n-2}=\ldots=\text{constant}$
amb la qual cosa
    $S_{n\,\text{termes consecutius}}=(a_{1}+a_{n})\cdot \dfrac{n}{2} \quad \quad (2)$

$\square$


[nota del autor]