Упражнение 657 - ГДЗ Алгебра 9 класс. Макарычев, Миндюк. Учебник

Старая и новая редакции

Вернуться к содержанию учебника

654 655 656 657 658 659 660

Вопрос

Выберите год учебника

№657 учебника 2023-2026 (стр. 184):

Найдите сумму:

а) всех натуральных чётных чисел, не превосходящих 200;

б) всех натуральных нечётных чисел, не превосходящих 150;

в) всех натуральных чисел, кратных 3, заключённых в промежутке от 100 до 200.


№657 учебника 2014-2022 (стр. 171):

В геометрической прогрессии, все члены которой положительны, сумма первых двух членов равна 8, а сумма третьего и четвёртого членов равна 72. Сколько членов этой прогрессии, начиная с первого, надо сложить, чтобы получить в сумме 242?

Подсказка

Ответ

№657 учебника 2023-2026 (стр. 184):

а) \(2; 4; 6; \dots; 200\) - арифметическая прогрессия с разностью \(d=2\).

\(a_1=2,\ a_n=200\)

\(a_n = a_1 + (n-1)d\)

\(2 + (n - 1)\cdot 2 = 200\)

\(2 + 2n - 2 = 200\)

\(2n = 200\)

\(n = \frac{200}{2}\)

\(n = 100\)

\(S_n=\dfrac{a_1+a_n}{2}\cdot n\)

\(S_{100}=\dfrac{a_1+a_{100}}{\cancel2}\cdot \cancel{100}  ^{\color{red}{50}} =\)

\(=(2 + 200)\cdot50=\)

\(=202\cdot 50=10\,100\)

Ответ: \(10\,100\).

б) \(1; 3; 5; \dots; 149\) - арифметическая прогрессия с разностью \(d=2\).

\(a_1=1,\ a_n=149\)

\(a_n = a_1 + (n-1)d\)

\(1 + (n - 1) \cdot2 = 149\)

\(1 + 2n - 2 = 149\)

\(2n - 1 = 149\)

\(2n = 149 + 1\)

\(2n = 150\)

\(n = \frac{150}{2}\)

\(n = 75\)

\(S_n=\dfrac{(a_1+a_n)}{2}\cdot n\)

\(S_{75}=\dfrac{(a_1+a_{75})}{2}\cdot 75=\)

\(=\dfrac{(1+149)\cdot75}{2}=\dfrac{ ^{\color{blue}{75}} \cancel{150}\cdot75}{\cancel2}=\)

\(=75\cdot75 = 5625\).

Ответ: \(5625\).

в) \(102; 105; 108; \dots;198\) - арифметическая прогрессия с разностью \(d=3\).

\(a_1=102,\ a_n=198\)

\(a_n = a_1 + (n-1)d\)

\(102 + (n-1)\cdot3 = 198\)

\(102 +3n - 3 = 198\)

\(99 + 3n = 198\)

\(3n = 198 - 99\)

\(3n = 99\)

\(n = \frac{99}{3}\)

\(n = 33\)

\(S_n=\dfrac{a_1+a_n}{2}\cdot n\)

\(S_{33}=\dfrac{a_1+a_{33}}{2}\cdot 33=\)

\(=\dfrac{(102+198)\cdot 33}{2}=\)

\(=\dfrac{ ^{\color{blue}{150}} \cancel{300}\cdot 33}{\cancel2}=150\cdot33=4950\).

Ответ: \(4950\).


Пояснения:

Используемые правила и формулы:

1) Последовательные чётные, нечётные числа и числа, кратные одному и тому же числу, образуют арифметическую прогрессию.

2) Количество членов арифметической прогрессии от \(a_1\) до \(a_n\) включительно находим через формулу \(n\)-го члена арифметической прогрессии.

\(a_n = a_1+(n-1)d\).

3) Формула суммы первых \(n\) членов арифметической прогрессии:

\[S_n=\frac{(a_1+a_n)}{2}\cdot n\]


№657 учебника 2014-2022 (стр. 171):

Пусть \(b_1\) — первый член, \(q\) — знаменатель геометрической прогрессии.

\( \begin{cases} b_1 + b_2 = 8 \\ b_3 + b_4 = 72  \end{cases} \)

\( \begin{cases} b_1 + b_1q = 8 \\b_1q^2 + b_1q^3 = 72 \end{cases} \)

\( \begin{cases} b_1(1+q)=8 \\b_1q^2(1+q)=72 \end{cases} \)

Разделим второе уравнение на первое:

\(\dfrac{b_1q^2(1+q)}{b_1(1+q)}=\dfrac{72}{8}\).

\(q^2=9\)

Откуда: 

\(q=3\)

или 

\(q=-3\) - не удовлетворяет условию.

\(b_1(1+q)=8\)

\(b_1(1+3)=8\)

\(b_1=2\).

\(S_n=\dfrac{b_1\cdot(q^n-1)}{q-1}\).

\(S_n=242\) - тогда.

\(242=2\cdot\dfrac{3^n-1}{2}\)

\(3^n-1=242\)

\(3^n=243\)

\(3^n=3^5\).

\(n=5\).

Ответ: нужно сложить первые \(5\) членов прогрессии.


Пояснения:

Геометрической прогрессией называется последовательность отличных от нуля чисел, каждый член которой, начиная со второго, равен предыдущему члену, умноженному на одно и то же число \(q\), называемое знаменателем прогрессии.

Формулы, используемые в задаче:

Формула \(n\)-го члена геометрической прогрессии:

\[ b_n = b_1 \cdot q^{\,n-1}. \]

Сумма первых \(n\) членов геометрической прогрессии при \(q \ne 1\) вычисляется по формуле:

\(S_n=\frac{b_1(q^n-1)}{q-1}\)

Из условий задачи были составлены два уравнения для сумм соседних членов. Делением этих уравнений найден знаменатель прогрессии \(q\). Поскольку все члены положительные, выбран положительный корень.

После нахождения первого члена и знаменателя использована формула суммы первых \(n\) членов. Решение показало, что сумма 242 получается при сложении первых пяти членов прогрессии.


Вернуться к содержанию учебника