Номер 981, страница 340 - гдз по алгебре 11 класс учебник Колягин, Ткачева

Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна, Федорова Надежда Евгеньевна, Шабунин Михаил Иванович, издательство Просвещение, Москва, 2014, голубого цвета

Авторы: Колягин Ю. М., Ткачева М. В., Федорова Н. Е., Шабунин М. И.

Тип: Учебник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2014 - 2025

Уровень обучения: базовый и углублённый

Цвет обложки: голубой, розовый

ISBN: 978-5-09-087603-2

Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации

Популярные ГДЗ в 11 классе

Параграф 7. Упражнения. Глава 8. Повторение курса алгебры и начал математического анализа - номер 981, страница 340.

№981 (с. 340)
Условие. №981 (с. 340)
скриншот условия
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна, Федорова Надежда Евгеньевна, Шабунин Михаил Иванович, издательство Просвещение, Москва, 2014, голубого цвета, страница 340, номер 981, Условие

981. Сумма первых пяти членов геометрической прогрессии равна 62. Известно, что пятый, восьмой и одиннадцатый её члены являются соответственно первым, вторым и десятым членами арифметической прогрессии. Найти первый член геометрической прогрессии.

Решение 1. №981 (с. 340)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна, Федорова Надежда Евгеньевна, Шабунин Михаил Иванович, издательство Просвещение, Москва, 2014, голубого цвета, страница 340, номер 981, Решение 1
Решение 2. №981 (с. 340)
Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна, Федорова Надежда Евгеньевна, Шабунин Михаил Иванович, издательство Просвещение, Москва, 2014, голубого цвета, страница 340, номер 981, Решение 2 Алгебра, 11 класс Учебник, авторы: Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна, Федорова Надежда Евгеньевна, Шабунин Михаил Иванович, издательство Просвещение, Москва, 2014, голубого цвета, страница 340, номер 981, Решение 2 (продолжение 2)
Решение 3. №981 (с. 340)

Обозначим первый член геометрической прогрессии как $b_1$, а её знаменатель как $q$. Тогда $n$-й член прогрессии равен $b_n = b_1 q^{n-1}$.

Обозначим первый член арифметической прогрессии как $a_1$, а её разность как $d$. Тогда $n$-й член прогрессии равен $a_n = a_1 + (n-1)d$.

По условию задачи, сумма первых пяти членов геометрической прогрессии равна 62. Формула суммы для $q \neq 1$ имеет вид $S_5 = b_1 \frac{q^5-1}{q-1}$. Если $q=1$, то все члены прогрессии равны $b_1$ и $S_5 = 5b_1$. Итак, у нас есть первое условие:

$S_5 = 62$

Также из условия известно, что пятый, восьмой и одиннадцатый члены геометрической прогрессии являются соответственно первым, вторым и десятым членами арифметической прогрессии:

$b_5 = a_1 \implies b_1 q^4 = a_1$

$b_8 = a_2 \implies b_1 q^7 = a_2$

$b_{11} = a_{10} \implies b_1 q^{10} = a_{10}$

Для членов арифметической прогрессии $a_1, a_2, a_{10}$ справедливо соотношение: $a_2 = a_1 + d$ и $a_{10} = a_1 + 9d$. Из этих двух равенств следует, что $a_{10} - a_1 = 9d$ и $a_2 - a_1 = d$, откуда получаем $a_{10} - a_1 = 9(a_2 - a_1)$.

Подставим в это соотношение соответствующие члены геометрической прогрессии:

$b_{11} - b_5 = 9(b_8 - b_5)$

$b_1 q^{10} - b_1 q^4 = 9(b_1 q^7 - b_1 q^4)$

Вынесем $b_1$ за скобки. Если $b_1 = 0$, то $S_5=0$, что противоречит условию ($S_5 = 62$). Следовательно, $b_1 \neq 0$, и мы можем разделить обе части уравнения на $b_1$:

$q^{10} - q^4 = 9(q^7 - q^4)$

$q^{10} - q^4 = 9q^7 - 9q^4$

$q^{10} - 9q^7 + 8q^4 = 0$

Вынесем $q^4$ за скобки:

$q^4(q^6 - 9q^3 + 8) = 0$

Это уравнение даёт нам возможные значения для знаменателя $q$. Рассмотрим все случаи.

Случай 1: $q^4 = 0 \implies q = 0$

Если знаменатель $q=0$, то геометрическая прогрессия имеет вид $b_1, 0, 0, 0, \ldots$.

Сумма первых пяти членов: $S_5 = b_1 + 0 + 0 + 0 + 0 = b_1$.

По условию $S_5 = 62$, следовательно, $b_1 = 62$.

Проверим условие для членов арифметической прогрессии. Члены геометрической прогрессии: $b_5 = 0, b_8 = 0, b_{11} = 0$. Соответствующие члены арифметической прогрессии: $a_1=0, a_2=0, a_{10}=0$. Эта последовательность является арифметической прогрессией с разностью $d=0$. Таким образом, $b_1 = 62$ является одним из возможных решений.

Случай 2: $q^6 - 9q^3 + 8 = 0$

Это уравнение является квадратным относительно $q^3$. Сделаем замену $x = q^3$:

$x^2 - 9x + 8 = 0$

По теореме Виета, корни этого уравнения $x_1=1$ и $x_2=8$.

Рассмотрим оба подслучая.

Подслучай 2а: $q^3 = 1 \implies q=1$

Если знаменатель $q=1$, то все члены геометрической прогрессии равны $b_1$.

Сумма первых пяти членов: $S_5 = b_1 + b_1 + b_1 + b_1 + b_1 = 5b_1$.

По условию $S_5 = 62$, следовательно, $5b_1 = 62$, откуда $b_1 = \frac{62}{5} = 12.4$.

Проверим условие для членов арифметической прогрессии. Члены геометрической прогрессии: $b_5 = b_1, b_8 = b_1, b_{11} = b_1$. Соответствующие члены арифметической прогрессии: $a_1=b_1, a_2=b_1, a_{10}=b_1$. Эта последовательность является арифметической прогрессией с разностью $d=0$. Таким образом, $b_1 = 12.4$ также является возможным решением.

Подслучай 2б: $q^3 = 8 \implies q=2$

Если знаменатель $q=2$, используем формулу суммы для $S_5$:

$S_5 = b_1 \frac{q^5-1}{q-1} = b_1 \frac{2^5-1}{2-1} = b_1 \frac{32-1}{1} = 31b_1$.

По условию $S_5 = 62$, следовательно, $31b_1 = 62$, откуда $b_1 = 2$.

Проверим условие для членов арифметической прогрессии. Члены геометрической прогрессии:

$b_5 = b_1 q^4 = 2 \cdot 2^4 = 32$

$b_8 = b_1 q^7 = 2 \cdot 2^7 = 256$

$b_{11} = b_1 q^{10} = 2 \cdot 2^{10} = 2048$

Соответствующие члены арифметической прогрессии: $a_1=32, a_2=256, a_{10}=2048$.

Найдем разность $d$ по первым двум членам: $d = a_2 - a_1 = 256 - 32 = 224$.

Проверим десятый член: $a_{10} = a_1 + 9d = 32 + 9 \cdot 224 = 32 + 2016 = 2048$.

Значение совпадает с $b_{11}$, значит, условие выполняется. Таким образом, $b_1=2$ является еще одним возможным решением.

Задача имеет три решения, каждое из которых соответствует разным значениям знаменателя геометрической прогрессии ($q=0, q=1, q=2$).

Ответ: Первый член геометрической прогрессии может быть равен 2, 12.4 или 62.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по алгебре за 11 класс, для упражнения номер 981 расположенного на странице 340 к учебнику 2014 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по алгебре к упражнению №981 (с. 340), авторов: Колягин (Юрий Михайлович), Ткачева (Мария Владимировна), Федорова (Надежда Евгеньевна), Шабунин (Михаил Иванович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.