Zadanie 17.
Twierdzenie na wyraz ogólny ciągu geometrycznego
Wzór na n-ty wyraz ciągu geometrycznego ma postać:
[A]
gdzie
wyrazy ciągu
iloraz ciągu geometrycznego [B]
(żaden wyraz ciągu g. nie może być zerem)
Dowód indukcyjny wzoru [A]:
Dla n=1 wzór jest prawdziwy, gdyż po obu jego stronach mamy wówczas
(ponieważ
więc
).
Załóżmy, że wzór [A] jest prawdziwy dla pewnej liczby naturalnej n (
, gdyż ciąg jest k-wyrazowy).
Zgodnie z warunkiem [B] mamy więc
Liczby
i
określają ciąg geometryczny w zupełności.
QED
Przykład 1:
Wiadomo, że pierwszy wyraz ciągu wynosi 2, zaś iloraz jest równy 3. Obliczyć piąty i siódmy wyraz tego ciągu.
Rozwiązanie. Wystarczy skorzystać ze wzoru [A]:
Odp.:
Przykład 2:
Dane są trzeci i piąty wyraz ciągu geometrycznego
oraz
Obliczyć pierwszy wyraz oraz iloraz ciągu.
Rozwiązanie:
Ponieważ
oraz
więc
skąd
a więc
,
Teraz możemy obliczyć
, mianowicie
Odp.:
;
lub
;