Problemă rezolvată de Șiruri de numere reale

MediuȘiruri de numere realeProgresii GeometriceAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Fie (an)n1(a_n)_{n \geq 1} o progresie geometrică cu termeni pozitivi. Știind că a1+a2+a3=26a_1 + a_2 + a_3 = 26 și a12+a22+a32=364a_1^2 + a_2^2 + a_3^2 = 364, determinați rația qq și primul termen a1a_1. Apoi, calculați suma S=limnk=1nakS = \lim_{n \to \infty} \sum_{k=1}^{n} a_k dacă este convergentă.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Se exprimă termenii progresiei: a1a_1, a2=a1qa_2 = a_1 q, a3=a1q2a_3 = a_1 q^2. Condițiile devin: a1(1+q+q2)=26a_1(1 + q + q^2) = 26 și a12(1+q2+q4)=364a_1^2(1 + q^2 + q^4) = 364.
23 puncte
Se împarte a doua ecuație la pătratul primei: 1+q2+q4(1+q+q2)2=364262=91169\frac{1 + q^2 + q^4}{(1 + q + q^2)^2} = \frac{364}{26^2} = \frac{91}{169}. Se notează t=q+1qt = q + \frac{1}{q} și se observă că 1+q2+q4=(1+q+q2)22q(1+q+q2)+q21 + q^2 + q^4 = (1 + q + q^2)^2 - 2q(1 + q + q^2) + q^2. Alternativ, se poate scrie 1+q2+q4(1+q+q2)2=(q2+q+1)(q2q+1)(1+q+q2)2=q2q+1q2+q+1=91169\frac{1 + q^2 + q^4}{(1 + q + q^2)^2} = \frac{(q^2 + q + 1)(q^2 - q + 1)}{(1 + q + q^2)^2} = \frac{q^2 - q + 1}{q^2 + q + 1} = \frac{91}{169}. Rezolvând, se obține q=2q = 2 sau q=12q = \frac{1}{2}.
32 puncte
Pentru q=2q=2, din a1(1+2+4)=26a_1(1+2+4)=26 rezultă a1=267a_1 = \frac{26}{7}. Pentru q=12q=\frac{1}{2}, din a1(1+12+14)=26a_1\left(1+\frac{1}{2}+\frac{1}{4}\right)=26 rezultă a1=8a_1 = 8.
42 puncte
Seria k=1ak\sum_{k=1}^{\infty} a_k converge dacă q<1|q| < 1. Pentru q=2q=2, seria diverge. Pentru q=12q=\frac{1}{2}, converge și S=a11q=8112=16S = \frac{a_1}{1-q} = \frac{8}{1-\frac{1}{2}} = 16.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Șiruri de numere reale cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.