Вернуться к содержанию учебника
Три различных целых числа составляют геометрическую прогрессию. Их сумма равна \(-3\). Найдите эти числа.
Введите текст
Пусть три последовательных члена геометрической прогрессии равны
\[ \frac{a}{q},\; a,\; aq. \]
По условию сумма равна \(-3\):
\[ \frac{a}{q}+a+aq=-3. \]
Умножим уравнение на \(q\):
\[ a+aq+aq^2=-3q. \]
Вынесем \(a\):
\[ a(1+q+q^2)=-3q. \]
Так как все члены прогрессии целые и различные, рассмотрим целые значения знаменателя \(q\).
Пусть \(q=-2\).
Тогда
\[ a(1-2+4)=-3(-2) \]
\[ 3a=6 \]
\[ a=2. \]
Тогда члены прогрессии:
\[ \frac{a}{q}=\frac{2}{-2}=-1, \]
\[ a=2, \]
\[ aq=2\cdot(-2)=-4. \]
Запишем их в порядке геометрической прогрессии:
\[ 2,\;-4,\;8. \]
Проверка суммы:
\[ 2+(-4)+(-1)=-3. \]
Следовательно, искомые числа:
\[ 2,\;-1,\;-4. \]
Ответ:
\[ 2,\;-1,\;-4. \]
Пояснения:
Геометрическая прогрессия — это последовательность, в которой каждый следующий член получается умножением предыдущего на одно и то же число \(q\), называемое знаменателем прогрессии:
\[ a_{n+1}=a_n q. \]
Три последовательных члена геометрической прогрессии удобно записывать через средний член:
\[ \frac{a}{q},\; a,\; aq. \]
Такая запись удобна потому, что отношение соседних членов автоматически равно \(q\).
По условию сумма этих трёх чисел равна \(-3\). Поэтому составляем уравнение:
\[ \frac{a}{q}+a+aq=-3. \]
Чтобы избавиться от дроби, умножаем всё уравнение на \(q\). После раскрытия скобок и вынесения \(a\) получается выражение:
\[ a(1+q+q^2)=-3q. \]
Так как все члены прогрессии должны быть целыми числами, знаменатель прогрессии удобно искать среди целых чисел. Подставляя различные значения \(q\), получаем целые значения \(a\).
При \(q=-2\) получается \(a=2\). Тогда члены прогрессии:
\[ \frac{2}{-2}=-1,\quad 2,\quad -4. \]
Эти числа образуют геометрическую прогрессию, потому что
\[ 2\cdot(-2)=-4,\qquad (-1)\cdot(-2)=2. \]
Проверяем сумму:
\[ -1+2-4=-3. \]
Условие задачи выполняется, поэтому искомые числа найдены.
Вернуться к содержанию учебника