Matematik neinsanlar doğayı ve kendilerini kontrol ederler.

Sovyet matematikçi, akademisyen A.N. Kolmogorov

Geometrik ilerleme.

Matematiğe giriş sınavlarında aritmetik ilerlemelerle ilgili problemlerin yanı sıra geometrik ilerleme kavramıyla ilgili problemler de yaygındır. Bu tür problemleri başarılı bir şekilde çözmek için geometrik ilerlemelerin özelliklerini bilmeniz ve bunları kullanma konusunda iyi becerilere sahip olmanız gerekir.

Bu makale geometrik ilerlemenin temel özelliklerinin sunumuna ayrılmıştır. Tipik problemlerin çözümüne ilişkin örnekler de burada verilmektedir., matematik giriş sınavlarının görevlerinden ödünç alınmıştır.

Öncelikle geometrik ilerlemenin temel özelliklerini not edelim ve en önemli formülleri ve ifadeleri hatırlayalım., bu kavramla ilgilidir.

Tanım.İkinciden başlayarak her sayı bir önceki sayıya eşitse ve aynı sayıyla çarpılıyorsa sayı dizisine geometrik ilerleme denir. Sayıya geometrik ilerlemenin paydası denir.

Geometrik ilerleme içinformüller geçerlidir

, (1)

Nerede . Formül (1), geometrik ilerlemenin genel teriminin formülü olarak adlandırılır ve formül (2), geometrik ilerlemenin ana özelliğini temsil eder: ilerlemenin her terimi, komşu terimlerinin geometrik ortalaması ile çakışır ve .

Not, tam da bu özelliği nedeniyle söz konusu ilerlemeye “geometrik” denmektedir.

Yukarıdaki formüller (1) ve (2) aşağıdaki şekilde genelleştirilmiştir:

, (3)

Tutarı hesaplamak için Birinci geometrik ilerlemenin üyeleriformül geçerlidir

Eğer belirtirsek, o zaman

Nerede . Çünkü formül (6), formül (5)'in bir genellemesidir.

Bu durumda ne zaman ve geometrik ilerlemesonsuz bir şekilde azalıyor. Tutarı hesaplamak içinSonsuz azalan geometrik ilerlemenin tüm terimleri için formül kullanılır

. (7)

Örneğin , formül (7)'yi kullanarak gösterebiliriz, Ne

Nerede . Bu eşitlikler, (birinci eşitlik) ve (ikinci eşitlik) koşulu altında formül (7)'den elde edilir.

Teorem. Eğer öyleyse

Kanıt. Eğer öyleyse

Teorem kanıtlandı.

“Geometrik ilerleme” konusundaki problem çözme örneklerini ele almaya devam edelim.

Örnek 1. Verilenler: , ve . Bulmak .

Çözüm. Formül (5)'i uygularsak, o zaman

Cevap: .

Örnek 2. Bırak olsun. Bulmak .

Çözüm. ve olduğundan, (5), (6) formüllerini kullanırız ve bir denklem sistemi elde ederiz

(9) sisteminin ikinci denklemi birinciye bölünürse, sonra veya . Bundan şu sonuç çıkıyor . İki durumu ele alalım.

1. Eğer, daha sonra sistemin (9) ilk denkleminden elimizdeki.

2. Eğer öyleyse .

Örnek 3., ve . Bulmak .

Çözüm. Formül (2)'den şunu takip eder: veya . O zamandan beri veya .

Koşullara göre. Ancak bu nedenle. O zamandan beri ve o zaman burada bir denklem sistemimiz var

Sistemin ikinci denklemi birinciye bölünürse, o zaman veya .

Çünkü denklemin tek ve uygun bir kökü vardır. Bu durumda sistemin ilk denkleminden çıkar.

Formül (7)'yi dikkate alarak elde ederiz.

Cevap: .

Örnek 4. Verilen: ve . Bulmak .

Çözüm. O zamandan beri.

O zamandan beri veya

Formül (2)'ye göre elimizde . Bu bağlamda eşitlikten (10) veya elde ederiz.

Ancak bu nedenle koşula göre.

Örnek 5.Öyle olduğu biliniyor. Bulmak .

Çözüm. Teoreme göre iki eşitliğimiz var

O zamandan beri veya . Çünkü o zaman.

Cevap: .

Örnek 6. Verilen: ve . Bulmak .

Çözüm. Formül (5)'i dikkate alarak şunu elde ederiz:

O zamandan beri. O zamandan beri ve o zamandan beri.

Örnek 7. Bırak olsun. Bulmak .

Çözüm. Formül (1)'e göre yazabiliriz

Bu nedenle, elimizde veya var. Bu bilinmektedir ve bu nedenle ve .

Cevap: .

Örnek 8. Aşağıdaki durumlarda sonsuz azalan geometrik ilerlemenin paydasını bulun:

Ve .

Çözüm. Formül (7)'den şu şekildedir: Ve . Buradan ve problemin koşullarından bir denklem sistemi elde ederiz

Sistemin ilk denkleminin karesi alınırsa, ve sonra elde edilen denklemi ikinci denkleme bölün, sonra elde ederiz

Veya .

Cevap: .

Örnek 9., dizisinin geometrik bir ilerleme olduğu tüm değerleri bulun.

Çözüm., ve . Geometrik ilerlemenin ana özelliğini tanımlayan formül (2)'ye göre veya yazabiliriz.

Buradan ikinci dereceden denklemi elde ederiz, kimin kökleri Ve .

Kontrol edelim: eğer, sonra , ve;

eğer , o zaman ve .İlk durumda elimizde

ve , ve ikincisinde – ve .

Cevap: , .Örnek 10.

, (11)

Denklemi çöz

nerede ve .

Formül (7)'den şu şekildedir:, Ne Çözüm. Denklemin (11) sol tarafı, sonsuz azalan geometrik ilerlemenin toplamıdır; burada ve , aşağıdakilere tabidir: ve .. Bu bağlamda denklem (11) şu şekli alır: veya . Uygun kök

Cevap: .

ikinci dereceden denklemÖrnek 11. Ppozitif sayılar dizisi aritmetik bir ilerleme oluşturur , A– geometrik ilerleme

Çözüm. ve burada. Bulmak . Çünkü aritmetik dizi , O(aritmetik ilerlemenin ana özelliği). O zamandan beri , sonra veya . Bundan şu sonuç çıkıyor:. Formül (2)'ye göre, sonra bunu yazıyoruz.

O zamandan beri ve o zaman . Bu durumda ifade veya şeklini alır. Şarta göre, yani Denklem'den.ele alınan soruna benzersiz bir çözüm elde ederiz yani .

Cevap: .

Örnek 12. Toplamı Hesapla

. (12)

Çözüm. Eşitliğin her iki tarafını (12) 5 ile çarpın ve şunu elde edin:

Ortaya çıkan ifadeden (12)'yi çıkarırsak aritmetik dizi

veya .

Hesaplamak için değerleri formül (7)'ye koyarız ve elde ederiz. O zamandan beri.

Cevap: .

Burada verilen problem çözme örnekleri, giriş sınavlarına hazırlanırken adaylara faydalı olacaktır. Problem çözme yöntemlerinin daha derinlemesine incelenmesi için, geometrik ilerlemeyle ilgili, Önerilen literatür listesindeki öğreticileri kullanabilirsiniz.

1. Üniversitelere başvuran adaylar için matematik problemlerinin toplanması / Ed. Mİ. Scanavi. – M.: Mir ve Eğitim, 2013. – 608 s.

2. V.P.'yi iptal edin. Lise öğrencileri için matematik: okul müfredatının ek bölümleri. – M.: Lenand / URSS, 2014. – 216 s.

3. Medynsky M.M. Problemler ve alıştırmalar içeren eksiksiz bir temel matematik dersi. Kitap 2: Sayı Dizileri ve İlerlemeler. – M.: Editus, 2015. – 208 s.

Hala sorularınız mı var?

Bir öğretmenden yardım almak için kaydolun.

web sitesi, materyalin tamamını veya bir kısmını kopyalarken kaynağa bir bağlantı gereklidir.

Zaten Eski Mısır'da sadece aritmetiği değil aynı zamanda geometrik ilerlemeyi de biliyorlardı. Örneğin Rhind papirüsünden bir problem: “Yedi yüzün yedi kedisi vardır; Her kedi yedi fare yer, her fare yedi başak mısır yer ve her başak arpa yedi ölçek arpa yetiştirebilir. Bu serideki sayılar ve toplamları ne kadar büyük?

Pirinç. 1. Eski Mısır geometrik ilerleme problemi

Bu görev başka zamanlarda farklı halklar arasında farklı varyasyonlarla birçok kez tekrarlandı. Örneğin 13. yüzyılda yazılmıştır. Pisalı Leonardo'nun (Fibonacci) yazdığı "Abaküs Kitabı"nda, her birinin 7 katırı olan ve her birinin 7 çantası olan 7 yaşlı kadının Roma'ya (tabii ki hacılar) giderken ortaya çıktığı bir sorun var. Her birinde 7 bıçak ve her birinde 7 kılıf bulunan 7 somun bulunur. Sorun kaç tane nesnenin olduğunu soruyor.

Geometrik ilerlemenin ilk n teriminin toplamı S n = b 1 (q n – 1) / (q – 1) . Bu formül örneğin şu şekilde kanıtlanabilir: S n = b 1 + b 1 q + b 1 q 2 + b 1 q 3 + ... + b 1 q n – 1.

b 1 q n sayısını S n'ye ekleyin ve şunu elde edin:

Buradan S n (q – 1) = b 1 (q n – 1) olur ve gerekli formülü elde ederiz.

Zaten Antik Babil'in 6. yüzyıla kadar uzanan kil tabletlerinden birinde. M.Ö. örneğin, 1 + 2 + 2 2 + 2 3 + ... + 2 9 = 2 10 – 1 toplamını içerir. Doğru, diğer bazı durumlarda olduğu gibi, bu gerçeğin Babilliler tarafından nasıl bilindiğini bilmiyoruz. .

Birçok kültürde, özellikle de Hint kültüründe, geometrik ilerlemenin hızla artması, evrenin büyüklüğünün görsel bir simgesi olarak defalarca kullanılmaktadır. Satrancın ortaya çıkışıyla ilgili ünlü efsanede hükümdar, mucidine ödülü kendisi seçme fırsatı verir ve satranç tahtasının ilk karesine iki tane olmak üzere bir tane konursa elde edilecek buğday tanelerinin sayısını sorar. sayı her iki katına çıktığında ikinci, üçüncüde dört, dördüncüde sekiz vb. Vladyka en fazla birkaç çantadan bahsettiğimizi düşündü ama yanlış hesapladı. Satranç tahtasının 64 karesinin tamamı için mucidin, 20 basamaklı bir sayı olarak ifade edilen (2 64 - 1) tane alması gerekeceğini görmek kolaydır; Dünya yüzeyinin tamamı ekilse bile gerekli miktarda tahılın toplanması en az 8 yıl alacaktır. Bu efsane bazen satranç oyununda gizli olan neredeyse sınırsız olasılıkların göstergesi olarak yorumlanır.

Bu sayının gerçekte 20 haneli olduğunu görmek kolaydır:

2 64 = 2 4 ∙ (2 10) 6 = 16 ∙ 1024 6 ≈ 16 ∙ 1000 6 = 1,6∙10 19 (daha doğru bir hesaplama 1,84∙10 19 verir). Ama acaba bu sayının hangi rakamla bittiğini bulabilir misiniz?

Payda 1'den büyükse geometrik ilerleme artan, birden küçükse azalan olabilir. İkinci durumda, yeterince büyük n için qn sayısı keyfi olarak küçük olabilir. Artan geometrik ilerleme beklenmedik bir hızla artarken, azalan geometrik ilerleme de aynı hızla azalır.

N ne kadar büyük olursa, q n sayısı sıfırdan o kadar zayıf olur ve S n = b 1 (1 – q n) / (1 – q) geometrik ilerlemesinin n terimlerinin toplamı S = b 1 / ( sayısına o kadar yakın olur. 1 – q). (Örneğin, F. Viet bu şekilde mantık yürüttü). S sayısına sonsuz azalan geometrik ilerlemenin toplamı denir. Ancak yüzyıllar boyunca, sonsuz sayıda terimle birlikte TAMAMEN geometrik diziyi toplamanın ne anlama geldiği sorusu matematikçiler için yeterince açık değildi.

Örneğin Zeno'nun "Yarım Bölünme" ve "Aşil ve Kaplumbağa" aporialarında azalan bir geometrik ilerleme görülebilir. İlk durumda, yolun tamamının (uzunluk 1 olduğu varsayılarak) sonsuz sayıda 1/2, 1/4, 1/8 vb. bölümlerin toplamı olduğu açıkça gösterilmiştir. Bu elbette şu andan itibaren geçerlidir: sonlu toplam sonsuz geometrik ilerleme hakkındaki fikirlerin bakış açısı. Ve yine de - bu nasıl olabilir?

Aşil ile ilgili açmazda durum biraz daha karmaşıktır çünkü burada ilerlemenin paydası 1/2 değil, başka bir sayıdır. Örneğin Aşil'in v hızıyla koştuğunu, kaplumbağanın u hızıyla hareket ettiğini ve aralarındaki başlangıç ​​uzaklığının l olduğunu varsayalım. Aşil bu mesafeyi l/v zamanında kat edecek ve bu süre zarfında kaplumbağa lu/v kadar mesafe kat edecektir. Aşil bu parçayı koştuğunda, onunla kaplumbağa arasındaki mesafe l (u /v) 2 vb.'ye eşit olacaktır. Kaplumbağaya yetişmenin, ilk terimle sonsuz azalan geometrik ilerlemenin toplamını bulmak anlamına geldiği ortaya çıktı. l ve payda u /v. Bu toplam - Aşil'in sonunda kaplumbağa ile buluşma yerine koşacağı bölüm - l / (1 – u /v) = lv / (v – u)'ya eşittir. Ancak yine de bu sonucun nasıl yorumlanacağı ve bunun neden anlamlı olduğu uzun süredir pek açık değildi.

Arşimet, bir parabol parçasının alanını belirlemek için geometrik ilerlemenin toplamını kullandı. Parabolün bu parçası AB kirişi ile sınırlansın ve parabolün D noktasındaki teğeti AB'ye paralel olsun. AB'nin orta noktası C, AC'nin orta noktası E, CB'nin orta noktası F olsun. A, E, F, B noktalarından DC'ye paralel çizgiler çizelim; D noktasında çizilen teğetin bu doğruları K, L, M, N noktalarında kesmesine izin verin. Ayrıca AD ve DB parçalarını da çizelim. EL doğrusunun AD doğrusunu G noktasında ve parabolün H noktasında kesişmesine izin verin; FM doğrusu DB doğrusunu Q noktasında ve parabol R noktasında kesiyor. Konik bölümlerin genel teorisine göre DC, bir parabolün (yani eksenine paralel bir bölüm) çapıdır; o ve D noktasındaki teğet, x ve y koordinat eksenleri olarak görev yapabilir; burada parabolün denklemi y 2 = 2px olarak yazılır (x, D'den belirli bir çapın herhangi bir noktasına olan mesafedir, y uzunluğudur) çapın bu noktasından parabolün kendisindeki bir noktaya kadar belirli bir teğete paralel bir parça).

Parabol denklemi sayesinde DL 2 = 2 ∙ p ∙ LH, DK 2 = 2 ∙ p ∙ KA ve DK = 2DL olduğundan KA = 4LH olur. Çünkü KA = 2LG, LH = HG. Bir parabolün ADB segmentinin alanı, ΔADB üçgeninin alanına ve AHD ve DRB segmentlerinin birleştirilmiş alanlarına eşittir. Buna karşılık, AHD segmentinin alanı benzer şekilde AHD üçgeninin alanına ve her biri aynı işlemi gerçekleştirebileceğiniz geri kalan AH ve HD segmentlerine eşittir - bir üçgene (Δ) bölünür ve kalan iki segment (), vb.:

ΔAHD üçgeninin alanı, ΔALD üçgeninin alanının yarısına eşittir (ortak bir AD tabanına sahiptirler ve yükseklikleri 2 kat farklılık gösterir), bu da, alanının yarısına eşittir. ​ΔAKD üçgeni ve dolayısıyla ΔACD üçgeninin alanının yarısı. Böylece, ΔAHD üçgeninin alanı, ΔACD üçgeninin alanının dörtte birine eşittir. Benzer şekilde, ΔDRB üçgeninin alanı, ΔDFB üçgeninin alanının dörtte birine eşittir. Dolayısıyla, ΔAHD ve ΔDRB üçgenlerinin alanları birlikte alındığında ΔADB üçgeninin alanının dörtte birine eşittir. AH, HD, DR ve RB bölümlerine uygulandığında bu işlemin tekrarlanması, bunlardan üçgenler seçecektir; bunların alanı birlikte alındığında, ΔAHD ve ΔDRB üçgenlerinin birlikte alındığında alanından 4 kat daha az olacaktır ve bu nedenle ΔADB üçgeninin alanından 16 kat daha azdır. Ve benzeri:

Böylece Arşimet, "bir düz çizgi ile bir parabol arasında kalan her parçanın, aynı tabana ve eşit yüksekliğe sahip bir üçgenin üçte dördünü oluşturduğunu" kanıtladı.

Geometrik ilerleme matematikte aritmetikten daha az önemli değildir. Geometrik ilerleme, b1, b2,..., b[n] sayılarından oluşan bir dizidir; her bir sonraki terimi, bir öncekinin sabit bir sayı ile çarpılmasıyla elde edilir. Aynı zamanda büyüme oranını veya ilerlemenin azalmasını da karakterize eden bu sayıya denir. geometrik ilerlemenin paydası ve belirtmek

Geometrik ilerlemeyi tam olarak belirlemek için paydaya ek olarak ilk terimini bilmek veya belirlemek gerekir. Paydanın pozitif bir değeri için ilerleme monotonik bir dizidir ve bu sayı dizisi monoton olarak azalıyorsa ve monoton olarak artıyorsa. Paydanın bire eşit olması durumu pratikte dikkate alınmaz, çünkü elimizde bir dizi aynı sayı vardır ve bunların toplamı pratikte bir önem taşımaz.

Geometrik ilerlemenin genel terimi formülle hesaplanır

Geometrik ilerlemenin ilk n teriminin toplamı formülle belirlenir

Klasik geometrik ilerleme problemlerinin çözümlerine bakalım. Anlaşılması en basit olanlarla başlayalım.

Örnek 1. Geometrik ilerlemenin ilk terimi 27 ve paydası 1/3'tür. Geometrik ilerlemenin ilk altı terimini bulun.

Çözüm: Sorunun durumunu forma yazalım.

Hesaplamalar için geometrik ilerlemenin n'inci terimi formülünü kullanırız

Buna dayanarak ilerlemenin bilinmeyen terimlerini buluyoruz

Gördüğünüz gibi geometrik ilerlemenin terimlerini hesaplamak zor değil. İlerlemenin kendisi şöyle görünecek

Örnek 2. Geometrik ilerlemenin ilk üç terimi verilmiştir: 6; -12; 24. Paydayı ve yedinci terimini bulun.

Çözüm: Geomitrik ilerlemenin paydasını tanımına göre hesaplıyoruz.

Paydası -2'ye eşit olan alternatif bir geometrik ilerleme elde ettik. Yedinci terim aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır

Bu sorunu çözer.

Örnek 3. Bir geometrik ilerleme, iki terimiyle verilmektedir. . İlerlemenin onuncu terimini bulun.

Çözüm:

Verilen değerleri formül kullanarak yazalım

Kurallara göre paydayı bulmamız ve ardından istenen değeri aramamız gerekir, ancak onuncu terim için elimizde

Aynı formül, giriş verileriyle yapılan basit manipülasyonlara dayanarak elde edilebilir. Serinin altıncı terimini diğerine bölersek sonuç olarak şunu elde ederiz:

Ortaya çıkan değer altıncı terimle çarpılırsa onuncu terimi elde ederiz.

Böylece bu tür problemler için basit dönüşümleri hızlı bir şekilde kullanarak doğru çözümü bulabilirsiniz.

Örnek 4. Geometrik ilerleme yinelenen formüllerle verilmektedir

Geometrik ilerlemenin paydasını ve ilk altı terimin toplamını bulun.

Çözüm:

Verilen verileri bir denklem sistemi biçiminde yazalım

Paydayı ikinci denklemi birinciye bölerek ifade edin

İlk denklemden ilerlemenin ilk terimini bulalım

Geometrik ilerlemenin toplamını bulmak için aşağıdaki beş terimi hesaplayalım

Talimatlar

10, 30, 90, 270...

Geometrik ilerlemenin paydasını bulmanız gerekir.
Çözüm:

Seçenek 1. İlerlemenin rastgele bir terimini alalım (örneğin 90) ve onu bir öncekine (30) bölelim: 90/30=3.

Bir geometrik ilerlemenin birkaç teriminin toplamı veya azalan bir geometrik ilerlemenin tüm terimlerinin toplamı biliniyorsa, ilerlemenin paydasını bulmak için uygun formülleri kullanın:
Sn = b1*(1-q^n)/(1-q), burada Sn geometrik ilerlemenin ilk n teriminin toplamıdır ve
S = b1/(1-q), burada S sonsuz derecede azalan geometrik ilerlemenin toplamıdır (paydası birden küçük olan ilerlemenin tüm terimlerinin toplamı).
Örnek.

Azalan geometrik ilerlemenin ilk terimi bire, tüm terimlerin toplamı ise ikiye eşittir.

Bu ilerlemenin paydasını belirlemek gerekiyor.
Çözüm:

Problemdeki verileri formülde değiştirin. Ortaya çıkacak:
2=1/(1-q), dolayısıyla – q=1/2.

İlerleme bir sayı dizisidir. Geometrik ilerlemede, sonraki her terim, bir öncekinin ilerlemenin paydası adı verilen belirli bir q sayısıyla çarpılmasıyla elde edilir.

Talimatlar

Eğer iki bitişik geometrik terim b(n+1) ve b(n) biliniyorsa, paydayı elde etmek için büyük olan sayıyı kendisinden önceki sayıya bölmeniz gerekir: q=b(n+1)/b (N). Bu, ilerlemenin tanımından ve paydasından kaynaklanmaktadır. Önemli bir koşul, ilerlemenin ilk teriminin ve paydasının sıfıra eşit olmamasıdır, aksi takdirde belirsiz kabul edilir.

Böylece ilerlemenin terimleri arasında şu ilişkiler kurulur: b2=b1 q, b3=b2 q, ... , b(n)=b(n-1) q. b(n)=b1 q^(n-1) formülünü kullanarak, q paydasının ve b1 teriminin bilindiği geometrik ilerlemenin herhangi bir terimi hesaplanabilir. Ayrıca, ilerlemelerin her biri modül olarak komşu üyelerinin ortalamasına eşittir: |b(n)|=√, ilerlemenin aldığı yer burasıdır.

Geometrik ilerlemenin bir benzeri, en basit üstel fonksiyon olan y=a^x'tir; burada x bir üs, a ise belirli bir sayıdır. Bu durumda ilerlemenin paydası birinci terime denk gelir ve a sayısına eşittir. Eğer x argümanı bir n doğal sayısı (sayaç) olarak alınırsa, y fonksiyonunun değeri ilerlemenin n'inci terimi olarak anlaşılabilir.

Giriş seviyesi

Geometrik ilerleme. Örneklerle kapsamlı rehber (2019)

Numara dizisi

O halde oturup bazı sayıları yazmaya başlayalım. Örneğin:

Herhangi bir sayı yazabilirsiniz ve istediğiniz kadar sayı olabilir (bizim durumumuzda vardır). Ne kadar sayı yazarsak yazalım her zaman hangisinin birinci, hangisinin ikinci olduğunu vb. sonuncuya kadar söyleyebiliriz, yani onları numaralandırabiliriz. Bu bir sayı dizisi örneğidir:

Numara dizisi her birine benzersiz bir numara atanabilen bir sayı kümesidir.

Örneğin dizimiz için:

Atanan numara, dizideki yalnızca bir numaraya özeldir. Yani dizide üç saniyelik sayı yok. İkinci sayı (inci sayı gibi) her zaman aynıdır.

Sayıyı taşıyan sayıya dizinin n'inci üyesi denir.

Genellikle dizinin tamamını bir harfle (örneğin,) çağırırız ve bu dizinin her üyesi, bu üyenin numarasına eşit bir indeksle aynı harftir: .

Bizim durumumuzda:

En yaygın ilerleme türleri aritmetik ve geometriktir. Bu başlıkta ikinci tip hakkında konuşacağız - geometrik ilerleme.

Geometrik ilerlemeye neden ihtiyaç duyulur ve tarihi?

Antik çağda bile, İtalyan matematikçi keşiş Pisalı Leonardo (daha çok Fibonacci olarak bilinir) ticaretin pratik ihtiyaçlarıyla ilgileniyordu. Keşiş, bir ürünü tartmak için kullanılabilecek en küçük ağırlık sayısını belirleme göreviyle karşı karşıyaydı. Fibonacci, çalışmalarında böyle bir ağırlık sisteminin optimal olduğunu kanıtlıyor: Bu, insanların muhtemelen zaten duymuş olduğunuz ve en azından genel bir anlayışa sahip olduğunuz geometrik ilerlemeyle uğraşmak zorunda kaldıkları ilk durumlardan biridir. Konuyu tam olarak anladıktan sonra böyle bir sistemin neden optimal olduğunu düşünün.

Şu anda, yaşam pratiğinde geometrik ilerleme, bir bankaya para yatırırken, önceki dönemde hesapta biriken tutara faiz tahakkuk ettirildiğinde kendini göstermektedir. Başka bir deyişle, bir tasarruf bankasındaki vadeli mevduata para yatırırsanız, bir yıl sonra mevduat orijinal miktarı kadar artacaktır, yani. yeni miktar katkı payının çarpımına eşit olacaktır. Bir sonraki yıl bu miktar artacak, yani. o sırada elde edilen miktar tekrar çarpılacaktır vb. Benzer bir durum sözde hesaplama problemlerinde de anlatılmaktadır. bileşik faiz- Yüzde, önceki faiz dikkate alınarak her seferinde hesaptaki tutardan alınır. Bu görevlerden biraz sonra bahsedeceğiz.

Geometrik ilerlemenin uygulandığı daha birçok basit durum vardır. Örneğin, gribin yayılması: bir kişi başka bir kişiye bulaştırdı, o da başka bir kişiye bulaştırdı ve dolayısıyla ikinci enfeksiyon dalgası bir kişiye dönüştü ve onlar da bir başkasına bulaştı... ve bu böyle devam etti. .

Bu arada, aynı MMM olan finansal piramit, geometrik ilerlemenin özelliklerine dayanan basit ve kuru bir hesaplamadır. İlginç? Hadi çözelim.

Geometrik ilerleme.

Diyelim ki bir sayı dizimiz var:

Hemen bunun kolay olduğunu ve böyle bir dizinin adının terimlerinin farkıyla aritmetik bir dizi olduğunu söyleyeceksiniz. Buna ne dersiniz:

Bir öncekini bir sonraki sayıdan çıkarırsanız, her seferinde yeni bir fark elde ettiğinizde (vb.) göreceksiniz, ancak dizi kesinlikle mevcuttur ve fark edilmesi kolaydır - sonraki her sayı bir öncekinden kat daha büyüktür!

Bu tür sayı dizisine denir geometrik ilerleme ve belirlenir.

Geometrik ilerleme (), ilk terimi sıfırdan farklı olan ve ikinciden başlayarak her terim bir öncekine eşit olan ve aynı sayıyla çarpılan sayısal bir dizidir. Bu sayıya geometrik ilerlemenin paydası denir.

İlk terimin ( ) eşit olmadığı ve rastgele olmadığı kısıtlamaları. Diyelim ki orada değiller ve ilk terim hala eşit ve q eşittir, hmm.. öyle olsun, o zaman ortaya çıkıyor:

Bunun artık bir ilerleme olmadığını kabul edin.

Anladığınız gibi sıfır a'dan başka bir sayı varsa aynı sonuçları alacağız. Bu durumlarda, sayı serisinin tamamı ya tamamen sıfır ya da bir sayı olacağı ve geri kalanların tümü sıfır olacağı için hiçbir ilerleme olmayacaktır.

Şimdi geometrik ilerlemenin paydası yani o hakkında daha detaylı konuşalım.

Tekrarlayalım: - bu sayı birbirini takip eden her terim kaç kez değişir? geometrik ilerleme.

Sizce ne olabilir? Bu doğru, olumlu ve olumsuz, ancak sıfır değil (bunun hakkında biraz daha yukarıda konuştuk).

Bizimkinin olumlu olduğunu varsayalım. Bizim durumumuzda a. İkinci terimin değeri nedir ve? Buna kolayca cevap verebilirsiniz:

Bu doğru. Buna göre, ilerlemenin sonraki tüm terimleri aynı işarete sahipse - onlar olumlu.

Ya olumsuzsa? Örneğin, a. İkinci terimin değeri nedir ve?

Bu tamamen farklı bir hikaye

Bu ilerlemenin şartlarını saymaya çalışın. Ne kadar aldın? Ben var. Böylece, geometrik ilerlemenin terimlerinin işaretleri değişiyorsa. Yani, üyeleri için değişen işaretlerin olduğu bir ilerleme görürseniz, paydası negatiftir. Bu bilgi, bu konudaki sorunları çözerken kendinizi test etmenize yardımcı olabilir.

Şimdi biraz pratik yapalım: hangi sayı dizilerinin geometrik ilerleme, hangilerinin aritmetik ilerleme olduğunu belirlemeye çalışın:

Anladım? Cevaplarımızı karşılaştıralım:

• Geometrik ilerleme - 3, 6.
• Aritmetik ilerleme - 2, 4.
• Bu ne aritmetik ne de geometrik bir ilerlemedir - 1, 5, 7.

Son ilerlememize dönelim ve tıpkı aritmetikteki gibi üyesini bulmaya çalışalım. Tahmin edebileceğiniz gibi onu bulmanın iki yolu var.

Her terimi art arda ile çarpıyoruz.

Yani açıklanan geometrik ilerlemenin inci terimi eşittir.

Zaten tahmin ettiğiniz gibi, artık geometrik ilerlemenin herhangi bir üyesini bulmanıza yardımcı olacak bir formülü kendiniz türeteceksiniz. Yoksa zaten kendiniz için geliştirdiniz mi, adım adım üyeyi nasıl bulacağınızı anlatıyorsunuz? Eğer öyleyse, gerekçenizin doğruluğunu kontrol edin.

Bunu bu ilerlemenin inci terimini bulma örneğiyle açıklayalım:

Başka bir deyişle:

Verilen geometrik ilerlemenin teriminin değerini kendiniz bulun.

İşe yaradı mı? Cevaplarımızı karşılaştıralım:

Geometrik ilerlemenin önceki her terimiyle sıralı olarak çarptığımızda, önceki yöntemdekiyle tamamen aynı sayıyı elde ettiğinizi lütfen unutmayın.
Bu formülü "kişisellikten arındırmaya" çalışalım - genel forma koyalım ve şunu elde edelim:

Türetilen formül hem pozitif hem de negatif tüm değerler için geçerlidir. Aşağıdaki koşullarla geometrik ilerlemenin terimlerini hesaplayarak bunu kendiniz kontrol edin: , a.

Saydın mı? Sonuçları karşılaştıralım:

Bir terimle aynı şekilde bir ilerleme terimi bulmanın mümkün olacağını kabul edin, ancak yanlış hesaplama olasılığı vardır. Ve eğer geometrik ilerlemenin inci terimini zaten bulduysak, formülün "kesilmiş" kısmını kullanmaktan daha basit ne olabilir?

Sonsuz azalan geometrik ilerleme.

Daha yakın zamanlarda sıfırdan büyük ya da küçük olabileceğinden bahsettik, ancak geometrik ilerlemenin çağrıldığı özel değerler var. sonsuz azalan.

Sizce bu isim neden verildi?
Öncelikle terimlerden oluşan bazı geometrik dizileri yazalım.
O halde şöyle diyelim:

Sonraki her terimin bir öncekinden bir kat daha az olduğunu görüyoruz, ancak herhangi bir sayı olacak mı? Hemen cevap vereceksiniz - "hayır". Bu yüzden sonsuza kadar azalıyor; azalıyor, azalıyor ama asla sıfır olmuyor.

Bunun görsel olarak nasıl göründüğünü net bir şekilde anlamak için ilerlememizin bir grafiğini çizmeye çalışalım. Dolayısıyla bizim durumumuz için formül aşağıdaki formu alır:

Grafiklerde bağımlılığı çizmeye alışkınız, bu nedenle:

İfadenin özü değişmedi: ilk girdide geometrik ilerlemenin bir üyesinin değerinin sıra numarasına bağımlılığını gösterdik ve ikinci girdide basitçe geometrik ilerlemenin bir üyesinin değerini şu şekilde aldık: ve sıra sayısını olarak değil, olarak belirledi. Geriye kalan tek şey bir grafik oluşturmaktır.
Bakalım ne almışsın. İşte bulduğum grafik:

Görüyor musun? Fonksiyon azalır, sıfıra yaklaşır ama asla onu geçmez, yani sonsuz azalandır. Grafik üzerinde noktalarımızı ve aynı zamanda koordinat ve ne anlama geldiğini işaretleyelim:

İlk terimi de eşitse, geometrik ilerlemenin grafiğini şematik olarak göstermeye çalışın. Analiz edin, önceki grafiğimizle arasındaki fark nedir?

Başarabildin mi? İşte bulduğum grafik:

Artık geometrik ilerleme konusunun temellerini tam olarak anladığınıza göre: ne olduğunu biliyorsunuz, terimini nasıl bulacağınızı biliyorsunuz ve aynı zamanda sonsuz azalan geometrik ilerlemenin ne olduğunu da biliyorsunuz, hadi onun ana özelliğine geçelim.

Geometrik ilerlemenin özelliği.

Aritmetik ilerlemenin terimlerinin özelliğini hatırlıyor musunuz? Evet evet, bu ilerlemenin terimlerinin önceki ve sonraki değerleri varken belirli bir ilerleme sayısının değeri nasıl bulunur? Hatırlıyor musun? İşte:

Şimdi geometrik ilerlemenin terimleri için tamamen aynı soruyla karşı karşıyayız. Böyle bir formül elde etmek için çizmeye ve akıl yürütmeye başlayalım. Göreceksiniz, çok kolay, eğer unutursanız kendiniz de çıkarabilirsiniz.

İçinde bildiğimiz başka bir basit geometrik ilerlemeyi ele alalım ve. Nasıl bulunur? Aritmetik ilerlemeyle bu kolay ve basittir, peki ya burada? Aslında geometrik olarak da karmaşık bir şey yok - bize verilen her değeri formüle göre yazmanız yeterli.

Şimdi bu konuda ne yapmamız gerektiğini sorabilirsiniz. Evet, çok basit. Öncelikle bu formülleri bir resim üzerinde gösterelim ve onlarla çeşitli manipülasyonlar yaparak bir değere ulaşmaya çalışalım.

Bize verilen rakamlardan soyutlayalım, sadece formül üzerinden ifadelerine odaklanalım. Turuncu renkle vurgulanan değeri, yanındaki terimleri bilerek bulmamız gerekiyor. Sonuç olarak alabileceğimiz çeşitli eylemler gerçekleştirmeye çalışalım.

Ek.
İki ifade eklemeye çalışalım ve şunu elde edelim:

Gördüğünüz gibi bu ifadeyi hiçbir şekilde ifade edemiyoruz, bu nedenle başka bir seçenek olan çıkarma işlemini deneyeceğiz.

Çıkarma.

Gördüğünüz gibi bunu da ifade edemiyoruz o yüzden bu ifadeleri birbiriyle çarpmaya çalışalım.

Çarpma.

Şimdi bize verilen geometrik ilerlemenin terimlerini bulunması gerekenle karşılaştırarak elde ettiğimiz şeye dikkatlice bakın:

Bilin bakalım neden bahsediyorum? Doğru şekilde bulmak için, istenen sayıya bitişik geometrik ilerleme sayılarının karekökünü birbiriyle çarpmamız gerekir:

Hadi bakalım. Geometrik ilerleme özelliğini kendiniz elde ettiniz. Bu formülü genel biçimde yazmaya çalışın. İşe yaradı mı?

Koşulu unuttunuz mu? Bunun neden önemli olduğunu düşünün, örneğin bunu kendiniz hesaplamaya çalışın. Bu durumda ne olacak? Bu doğru, tamamen saçmalık çünkü formül şöyle görünüyor:

Bu nedenle bu sınırlamayı unutmayın.

Şimdi neye eşit olduğunu hesaplayalım

Doğru cevap! Hesaplama sırasında ikinci olası değeri unutmadıysanız, o zaman harikasınız ve hemen eğitime geçebilirsiniz ve unutursanız, aşağıda tartışılanları okuyun ve her iki kökün de neden yazılması gerektiğine dikkat edin. cevap.

Her iki geometrik ilerlememizi de (biri değerle, diğeri değerle) çizelim ve her ikisinin de var olma hakkına sahip olup olmadığını kontrol edelim:

Böyle bir geometrik ilerlemenin var olup olmadığını kontrol etmek için verilen tüm terimlerin aynı olup olmadığına bakmak gerekir. Birinci ve ikinci durumlar için q'yu hesaplayın.

Neden iki cevap yazmamız gerektiğini anladınız mı? Çünkü aradığınız terimin işareti olumlu ya da olumsuz olmasına bağlıdır! Ve ne olduğunu bilmediğimiz için her iki cevabı da artı ve eksi olarak yazmamız gerekiyor.

Artık ana noktalarda uzmanlaştığınıza ve geometrik ilerleme özelliğinin formülünü türettiğinize göre, bulma, bilme ve

Cevaplarınızı doğru olanlarla karşılaştırın:

Ne düşünüyorsunuz, ya bize istenen sayıya bitişik geometrik ilerleme terimlerinin değerleri değil de ondan eşit uzaklıkta verilmiş olsaydı. Örneğin, bulmamız ve vermemiz gerekiyor ve. Bu durumda elde ettiğimiz formülü kullanabilir miyiz? Formülü orijinal olarak türettiğinizde yaptığınız gibi, her bir değerin nelerden oluştuğunu açıklayarak bu olasılığı aynı şekilde doğrulamaya veya çürütmeye çalışın.
Ne aldın?

Şimdi tekrar dikkatlice bakın.
ve buna göre:

Buradan formülün işe yaradığı sonucuna varabiliriz. sadece komşularla değil geometrik ilerlemenin istenen terimleriyle, aynı zamanda eşit uzaklıktaüyelerin aradıklarından.

Böylece ilk formülümüz şu şekli alır:

Yani, ilk durumda öyle dediysek, şimdi bundan daha küçük olan herhangi bir doğal sayıya eşit olabileceğini söylüyoruz. Önemli olan, verilen her iki sayı için de aynı olmasıdır.

Belirli örneklerle pratik yapın, ancak son derece dikkatli olun!

1. , . Bulmak.
2. , . Bulmak.
3. , . Bulmak.

Karar verilmiş? Umarım son derece dikkatli davranmışsınızdır ve küçük bir yakalamayı fark etmişsinizdir.

Sonuçları karşılaştıralım.

İlk iki durumda yukarıdaki formülü sakince uygularız ve aşağıdaki değerleri elde ederiz:

Üçüncü durumda ise bize verilen numaraların seri numaralarını dikkatlice incelediğimizde aradığımız numaraya eşit uzaklıkta olmadıklarını anlıyoruz: bir önceki numaradır ancak bir konumda kaldırılmıştır, yani formülü uygulamak mümkün değil.

Nasıl çözülür? Aslında göründüğü kadar zor değil! Bize verilen her sayının ve aradığımız sayının nelerden oluştuğunu yazalım.

Yani elimizde ve var. Bakalım onlarla neler yapabiliriz? Bölmeyi öneriyorum. Şunu elde ederiz:

Verilerimizi formülde yerine koyarız:

Bulabileceğimiz bir sonraki adım - bunun için ortaya çıkan sayının küp kökünü almamız gerekiyor.

Şimdi elimizdekilere tekrar bakalım. Elimizde var ama bulmamız gerekiyor ve bu da şuna eşit:

Hesaplama için gerekli tüm verileri bulduk. Formülde yerine koyun:

Cevabımız: .

Başka bir benzer sorunu kendiniz çözmeyi deneyin:
Verilen: ,
Bulmak:

Ne kadar aldın? bende - .

Gördüğünüz gibi aslında ihtiyacınız var sadece bir formülü hatırla- . Geri kalanını istediğiniz zaman hiçbir zorlukla karşılaşmadan kendiniz çekebilirsiniz. Bunu yapmak için, bir parça kağıda en basit geometrik ilerlemeyi yazmanız ve yukarıda açıklanan formüle göre her bir sayısının neye eşit olduğunu yazmanız yeterlidir.

Geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamı.

Şimdi belirli bir aralıktaki geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamını hızlı bir şekilde hesaplamamızı sağlayan formüllere bakalım:

Sonlu bir geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamına ilişkin formülü elde etmek için yukarıdaki denklemin tüm kısımlarını çarparız. Şunu elde ederiz:

Dikkatlice bakın: Son iki formülün ortak noktası nedir? Bu doğru, örneğin ortak üyeler vb., ilk ve son üye hariç. 2. denklemden 1.yi çıkarmaya çalışalım. Ne aldın?

Şimdi geometrik ilerlemenin terimini formül aracılığıyla ifade edin ve elde edilen ifadeyi son formülümüzde yerine koyun:

İfadeyi gruplandırın. Almalısınız:

Geriye sadece şunu ifade etmek kalıyor:

Buna göre bu durumda.

Farzedelim? O zaman hangi formül işe yarıyor? Geometrik bir ilerleme hayal edin. O nasıl biri? Bir dizi aynı sayı doğrudur, dolayısıyla formül şöyle görünecektir:

Hem aritmetik hem de geometrik ilerlemeyle ilgili birçok efsane vardır. Bunlardan biri de satrancın yaratıcısı Set efsanesidir.

Birçok kişi satranç oyununun Hindistan'da icat edildiğini biliyor. Hindu kralı onunla tanıştığında onun zekasından ve sahip olabileceği pozisyonların çeşitliliğinden çok memnun kaldı. Bunun tebaasından biri tarafından icat edildiğini öğrenen kral, onu bizzat ödüllendirmeye karar verdi. Mucidi yanına çağırdı ve ona istediği her şeyi istemesini emretti, en yetenekli arzuyu bile yerine getireceğine söz verdi.

Seta düşünmek için zaman istedi ve ertesi gün Seta kralın huzuruna çıktığında, bu isteğinin benzeri görülmemiş alçakgönüllülüğüyle kralı şaşırttı. Satranç tahtasının ilk karesine bir buğday tanesi, ikinci karesine bir buğday tanesi, üçüncü karesine bir buğday tanesi, dördüncü karesine bir buğday tanesi vb. verilmesini istedi.

Kral sinirlendi ve hizmetkarın isteğinin kralın cömertliğine yakışmadığını söyleyerek Seth'i uzaklaştırdı, ancak hizmetkarın tahtanın tüm kareleri için tahıllarını alacağına söz verdi.

Ve şimdi soru şu: Geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamı formülünü kullanarak Seth'in kaç tane tane alması gerektiğini hesaplayın?

Mantık yürütmeye başlayalım. Şarta göre Seth satranç tahtasının ilk karesi için, ikinci karesi için, üçüncüsü için, dördüncüsü için vb. bir buğday tanesi istediğine göre problemin geometrik ilerlemeyle ilgili olduğunu görüyoruz. Bu durumda neye eşittir?
Sağ.

Satranç tahtasının toplam kareleri. Sırasıyla . Tüm verilere sahibiz, geriye kalan tek şey bunları formüle takıp hesaplamak.

Belirli bir sayının en azından yaklaşık olarak "ölçeği"ni hayal etmek için derecenin özelliklerini kullanarak dönüştürüyoruz:

Elbette, isterseniz bir hesap makinesi alıp hangi sayıya ulaşacağınızı hesaplayabilirsiniz, değilse de benim sözüme güvenmek zorunda kalacaksınız: ifadenin son değeri şu olacaktır.
Yani:

kentilyon katrilyon trilyon milyar milyon bin.

Phew) Bu sayının büyüklüğünü hayal etmek istiyorsanız, tahıl miktarının tamamını barındırmak için ne kadar büyük bir ahırın gerekli olacağını tahmin edin.
Ahır m yüksekliğinde ve m genişliğinde ise uzunluğunun km kadar uzaması gerekir. Dünya'dan Güneş'e olan uzaklığın iki katı.

Kral matematikte güçlü olsaydı, bilim adamını tahılları saymaya davet edebilirdi, çünkü bir milyon tane saymak için en az bir gün yorulmak bilmeden sayması gerekirdi ve kentilyonları saymak gerektiği göz önüne alındığında, tahılları saymak gerekirdi. hayatı boyunca sayılması gerekirdi.

Şimdi geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamını içeren basit bir problemi çözelim.
5A sınıfı öğrencisi Vasya gribe yakalandı ancak okula gitmeye devam ediyor. Vasya her gün iki kişiye bulaştırıyor, o da iki kişiye daha bulaştırıyor ve bu böyle devam ediyor. Sınıfta sadece insanlar var. Kaç gün sonra tüm sınıf gripten hasta olacak?

Yani geometrik ilerlemenin ilk terimi Vasya yani kişidir. Geometrik ilerlemenin üçüncü terimi, geldiği ilk gün enfekte ettiği iki kişidir. İlerleme dönemlerinin toplamı 5A öğrenci sayısına eşittir. Buna göre şöyle bir ilerlemeden bahsediyoruz:

Verilerimizi geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamı formülünde yerine koyalım:

Birkaç gün içinde tüm sınıf hastalanacak. Formüllere ve sayılara inanmıyor musunuz? Öğrencilerin “enfeksiyonunu” kendiniz tasvir etmeye çalışın. İşe yaradı mı? Bakın benim için nasıl görünüyor:

Her biri bir kişiye bulaşırsa ve sınıfta yalnızca bir kişi varsa, öğrencilerin gripten kaç gün sonra hastalanacağını kendiniz hesaplayın.

Hangi değeri aldın? Bir gün sonra herkesin hastalanmaya başladığı ortaya çıktı.

Gördüğünüz gibi, böyle bir görev ve onun için yapılan çizim, her birinin yeni insanları “getirdiği” bir piramite benziyor. Ancak er ya da geç öyle bir an gelir ki ikincisi kimseyi çekemez. Bizim durumumuzda sınıfın izole olduğunu hayal edersek, gelen kişi zinciri () kapatır. Bu nedenle, bir kişi, diğer iki katılımcıyı getirirseniz paranın verildiği bir mali piramide dahil olsaydı, o zaman kişi (veya genel olarak) kimseyi getirmeyecek, dolayısıyla bu mali dolandırıcılığa yatırdığı her şeyi kaybedecekti.

Yukarıda söylenen her şey azalan veya artan bir geometrik ilerlemeye atıfta bulunur, ancak hatırladığınız gibi, özel bir türümüz var - sonsuz azalan bir geometrik ilerleme. Üyelerinin toplamı nasıl hesaplanır? Peki neden bu tür bir ilerlemenin belirli özellikleri var? Hadi birlikte çözelim.

Öncelikle örneğimizden sonsuz azalan geometrik ilerlemenin çizimine tekrar bakalım:

Şimdi biraz daha önce türetilen geometrik ilerlemenin toplamı formülüne bakalım:
veya

Ne için çabalıyoruz? Doğru, grafik sıfıra doğru yöneldiğini gösteriyor. Yani at, neredeyse elde edeceğimiz ifadeyi hesaplarken sırasıyla neredeyse eşit olacaktır. Bu bakımdan sonsuz azalan geometrik ilerlemenin toplamını hesaplarken bu parantez eşit olacağından ihmal edilebileceğine inanıyoruz.

- formül sonsuz azalan geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamıdır.

ÖNEMLİ! Sonsuz derecede azalan bir geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamı için formülü yalnızca koşulun toplamı bulmamız gerektiğini açıkça belirtmesi durumunda kullanırız. sonsuzüye sayısı.

Belirli bir n sayısı belirtilirse, o zaman veya olsa bile n terimin toplamı için formülü kullanırız.

Şimdi pratik yapalım.

1. Ve ile geometrik ilerlemenin ilk terimlerinin toplamını bulun.
2. Ve ile sonsuz azalan geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamını bulun.

Umarım çok dikkatli davranmışsınızdır. Cevaplarımızı karşılaştıralım:

Artık geometrik ilerleme hakkında her şeyi biliyorsunuz ve teoriden pratiğe geçme zamanı geldi. Sınavda en sık karşılaşılan geometrik ilerleme problemleri bileşik faiz hesaplama problemleridir. Bunlar konuşacaklarımız.

Bileşik faizin hesaplanmasında karşılaşılan sorunlar.

Muhtemelen bileşik faiz formülünü duymuşsunuzdur. Ne anlama geldiğini anlıyor musun? Değilse, hadi çözelim, çünkü sürecin kendisini anladığınızda, geometrik ilerlemenin bununla ne ilgisi olduğunu hemen anlayacaksınız.

Hepimiz bankaya gideriz ve mevduatlar için farklı koşulların olduğunu biliriz: Buna vade, ek hizmetler ve iki farklı hesaplama yöntemiyle faiz dahildir: basit ve karmaşık.

İLE basit faiz her şey az çok açıktır: faiz, mevduat vadesinin sonunda bir kez tahakkuk ettirilir. Yani yılda 100 ruble yatırdığımızı söylersek, bunlar ancak yıl sonunda kredilendirilecektir. Buna göre depozito sonunda ruble alacağız.

Bileşik faiz- bu, meydana geldiği bir seçenektir faiz kapitalizasyonu yani bunların depozito tutarına eklenmesi ve daha sonra gelirin başlangıçtan değil, birikmiş depozito tutarından hesaplanması. Büyük harf kullanımı sürekli olarak gerçekleşmez, ancak belirli bir sıklıkta gerçekleşir. Kural olarak, bu tür süreler eşittir ve çoğu zaman bankalar bir ay, üç aylık dönem veya yılı kullanır.

Her yıl aynı rubleyi yatırdığımızı, ancak depozitonun aylık kapitalizasyonunu yaptığımızı varsayalım. Ne yapıyoruz?

Buradaki her şeyi anlıyor musun? Değilse, adım adım çözelim.

Bankaya ruble getirdik. Ay sonuna kadar hesabımızda ruble artı faizinden oluşan bir miktar olmalı, yani:

Kabul etmek?

Bunu parantezlerin dışına çıkarabiliriz ve şunu elde ederiz:

Katılıyorum, bu formül zaten başlangıçta yazdıklarımıza daha çok benziyor. Geriye kalan tek şey yüzdeleri hesaplamak

Sorun bildiriminde bize yıllık oranlar anlatılıyor. Bildiğiniz gibi çarpma yapmıyoruz - yüzdeleri ondalık kesirlere dönüştürüyoruz, yani:

Sağ? Şimdi sorabilirsiniz, bu sayı nereden geldi? Çok basit!
Tekrar ediyorum: sorun bildirimi şunu söylüyor YILLIK tahakkuk eden faiz AYLIK. Bildiğiniz gibi, buna göre bir yıl içinde banka bizden aylık yıllık faizin bir kısmını tahsil edecek:

Anladın mı? Şimdi faizin günlük olarak hesaplandığını söylersem formülün bu kısmının nasıl görüneceğini yazmaya çalışın.
Başarabildin mi? Sonuçları karşılaştıralım:

Tebrikler! Görevimize dönelim: Birikmiş mevduat tutarına faiz tahakkuk ettiğini dikkate alarak ikinci ayda hesabımıza ne kadar yatırılacağını yazın.
İşte elde ettiklerim:

Veya başka bir deyişle:

Sanırım zaten bir model fark ettiniz ve tüm bunlarda geometrik bir ilerleme gördünüz. Üyesinin neye eşit olacağını, yani ay sonunda ne kadar para alacağımızı yazın.
Yaptı mı? Hadi kontrol edelim!

Gördüğünüz gibi, bir yıl boyunca bir bankaya basit faiz oranıyla para koyarsanız ruble, bileşik faiz oranıyla ise ruble alırsınız. Faydası küçüktür, ancak bu yalnızca üçüncü yılda gerçekleşir, ancak daha uzun bir süre için kapitalizasyon çok daha karlıdır:

Bileşik faizi içeren başka bir problem türüne bakalım. Anladığınız şeyden sonra, bu sizin için temel olacaktır. Yani görev:

Zvezda şirketi 2000 yılında dolar sermayesiyle sektöre yatırım yapmaya başladı. 2001 yılından bu yana her yıl bir önceki yılın sermayesine eşit kâr elde etmektedir. Kârlar dolaşımdan çekilmeseydi Zvezda şirketi 2003 yılı sonunda ne kadar kâr elde edecek?

2000 yılında Zvezda şirketinin başkenti.
- 2001 yılında Zvezda şirketinin sermayesi.
- 2002 yılında Zvezda şirketinin sermayesi.
- 2003 yılında Zvezda şirketinin sermayesi.

Veya kısaca şunu yazabiliriz:

Bizim durumumuz için:

2000, 2001, 2002 ve 2003.

Sırasıyla:
ruble
Yüzde YILLIK olarak verildiğinden ve YILLIK olarak hesaplandığından, bu problemde ne ile ne de ile bölme işlemimizin olmadığını lütfen unutmayın. Yani bileşik faizle ilgili bir problemi okurken, yüzde kaç verildiğine ve hangi dönemde hesaplandığına dikkat edin ve ancak o zaman hesaplamalara geçin.
Artık geometrik ilerleme hakkında her şeyi biliyorsunuz.

Eğitim.

1. Eğer biliniyorsa geometrik ilerlemenin terimini bulun ve
2. Eğer biliniyorsa, geometrik ilerlemenin ilk terimlerinin toplamını bulun ve
3. MDM Capital şirketi 2003 yılında dolar cinsinden sermayeyle sektöre yatırım yapmaya başladı. 2004 yılından bu yana her yıl bir önceki yılın sermayesine eşit kâr elde etmektedir. MSK Cash Flows şirketi 2005 yılında sektöre 10.000$ tutarında yatırım yapmaya başlamış, 2006 yılında ise 200.000$ kar elde etmeye başlamıştır. Karlar dolaşımdan çekilmemişse, 2007 yılı sonunda bir şirketin sermayesi diğerinden kaç dolar daha fazladır?

Cevaplar:

1. Problem ifadesi ilerlemenin sonsuz olduğunu söylemediğinden ve belirli sayıda terimin toplamının bulunması gerektiğinden hesaplama aşağıdaki formüle göre yapılır:
2. 
   MDM Sermaye Şirketi:

   2003, 2004, 2005, 2006, 2007.
   - %100 yani 2 kat artar.
   Sırasıyla:
   ruble
   MSK Nakit Akışları şirketi:

   2005, 2006, 2007.
   - kat kat artar.
   Sırasıyla:
   ruble
   ruble

Özetleyelim.

1) Geometrik ilerleme ( ), ilk terimi sıfırdan farklı olan ve ikinciden başlayarak her terim bir öncekinin aynı sayıyla çarpımına eşit olan bir sayısal dizidir. Bu sayıya geometrik ilerlemenin paydası denir.

2) Geometrik ilerlemenin terimlerinin denklemi .

3) ve dışında her değeri alabilir.

• eğer, o zaman ilerlemenin sonraki tüm terimleri aynı işarete sahipse - onlar olumlu;
• eğer öyleyse, ilerlemenin sonraki tüm koşulları alternatif işaretler;
• ne zaman - ilerlemeye sonsuz azalma denir.

4) , at - geometrik ilerlemenin özelliği (bitişik terimler)

veya
, (eşit mesafeli terimler)

Bulduğunda şunu unutma iki cevap olmalı.

Örneğin,

5) Geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamı aşağıdaki formülle hesaplanır:
veya

İlerleme sonsuza kadar azalıyorsa, o zaman:
veya

ÖNEMLİ! Sonsuz derecede azalan bir geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamına ilişkin formülü yalnızca koşulun sonsuz sayıda terimin toplamını bulmamız gerektiğini açıkça belirtmesi durumunda kullanırız.

6) Bileşik faiz sorunları, fonların dolaşımdan çekilmemesi koşuluyla geometrik ilerlemenin 3. dönemi formülü kullanılarak da hesaplanır:

GEOMETRİK İLERLEME. ANA ŞEYLER HAKKINDA KISACA

Geometrik ilerleme( ), ilk terimi sıfırdan farklı olan ve ikinciden başlayarak her terim bir öncekinin aynı sayıyla çarpımına eşit olan bir sayısal dizidir. Bu numara denir geometrik ilerlemenin paydası.

Geometrik ilerlemenin paydası ve dışında herhangi bir değer alabilir.

• Eğer ilerlemenin sonraki tüm terimleri aynı işarete sahipse - bunlar pozitiftir;
• eğer öyleyse, ilerlemenin sonraki tüm üyeleri alternatif işaretler;
• ne zaman - ilerlemeye sonsuz azalma denir.

Geometrik ilerleme terimlerinin denklemi - .

Geometrik ilerlemenin terimlerinin toplamı formülle hesaplanır:
veya