±58________________ODPOWIEDZI. WSKAZÓWKI. ROZWIĄZANIA
29. Tworzą ciąg aiylmcłyczny. 30. a).r=l; b)r/,=5«-8.
31. a)* = 2. >= l: b) co najmniej I01 wyrazów.
Rozwiązanie, a) Jeśli liczby <i. b. : są kolejnymi wyrazami ciągu arytmetycznego, ton t-c=2b. Liczby x+y. 4\-y, 3.t + 4y + l są kolejnymi wyrazami ciągu arytmetycznego, więc .t+y + 3r+4y+1 = 2(4.v-y). Stąd O 4.v-7v • 1.
Liczby 4.v-y, 3.r+4y+ 1. 9x -4y+ I są kolejnymi wyrazami ciągu arytmetycznego, więc 4*-y + ftx-4y+ I = 2(3.r+4y+1).
Stąd © 7\ I3v = I. Rozwiązaniem układu równań © i © jest para liczb v = 2. y= I.
b) Jeśli a - 2 i y = 1.1«> pierwszy wyraz ciągu jest równy 3. a drugi równy jest 7. Zatem ró/nicą tego ciągu jest liczba r = 7-3 = 4. .Suma n
początkowych wyrazów ciągu określona jest wzorem
Sprawdzamy, jakie liczby całkowite
«. 2a,+(n-l>r 2-3*(«-l) 4 „ 2
=----» =----/; — 2u + n. 5
dodatnie n spełniają nierówność 2n' f n > 2011X1. Nierówność 2>r -t-w - 20100 >0 spełniają liczby n e (—»; -100,5) u (100; ■»>). więc liczbami całkowitymi dodatnimi spełniającymi tę nierówność są 101. 102. 103.....Zatem należy wziąć co najmniej 101 wyrazów ciągu.
33. 14 i 28.
32. o).r, = 23. r=-4. rr,=-4n +27; b);r = 24; c)-15 150.
1
•I*
34. r;, = 4«-
Rozwiązanie. I SPOSÓB Równość tu + «„ , i = 5n - 1 zachodzi dla każdej liczby całkowitej dodatniej n. więc w szczególności jest prawdziwa dla n- 1 i /i = 2. Jeśli /i- 1.1«> mamy ir,+u: = 5l - 1 =4. ti:=a, + r. więc 2<i, + r = 4. Jeśli n = 2. to mamy łi:+«i = 5-2 1=9. o- ttf • 2r. więc
12a. + r b 4
2<i|-t3r=9. Otrzymaliśmy układ równań ; . którego rozwiązaniem jest para liczb r=2.5 i <ti=0,75.
12o, + 3/' = 9
Zatem <>x=a\ +(/i- I )r = 0.75+(«- I )-2.5 = 2,5/i -1.75.
II SPOSÓB. Ciąg (ą,) jest arytmetyczny, więc <»„=</, +(n 11/-. an., =</.. +nr. <rn t, j = «/, +p, | >, + (l, . ,rr = 2m +2a,-r. Dla każdej liczb) całkowitej dodatniej n zachodzą równości a.. fo,. i 2rn + 2n\-r i «., + «„., = 5n - I. zatem Lr 5 i 2a( - r ~ -I. Stąd r=2.5 i <i| = 0,75. Znając r.-,i r. możemy podać wzór ciągu («,): «„=2.5/?- 1.75.
35. Od «n do
Rozwiązanie. Ozu. tu. nt, ......
Różnica ci.\gu («A.) jest równa 2.
ai + (,l -tO
Oi +«1 . I + ... +Uł . 1= —■———
sumowane wyrazy.
Liczby ot. tii.......Hi... tworzą ciąg arytmetyczny o różnicy 2. zatem
tii + iii + 9-2
-10 = —-*--10= (a,+9) 10=310.
Stąd n, = 22. tii=2k-6=22, więc k= 14. Zsumowano wyrazy .....a>\
36. 165.
37. Z piętnastu.
Rozwiązanie. Ciąg («„) ma nieparzystą liczbę wyrazów, więc liczba wyrazów o nieparzystych numerach jest o I większa od liczby wyrazów o numerach parzystych. Jeśli i: oznacza liczbę wyrazów o numerach parzystych, to wtedy k + I jest liczbą wyrazów o numerach nieparzystych, a 21 + I liczbą wszystkich wyrazów ciągu (r/„).
Wiemy, że © ——i2k + ll -165. Wyrazy o nieparzystych numerach tworzą ciąg arytmetyczny, którego pierwszym wyrazem jest u|,
• (k + 1) = 88. Z równości © mamy ' 1 -~j~.
a ostatnim jc>t ostatni wyraz ciągu («„), czyli wyraz as* . j. Zatem ©
IV) podstawieniu do równości © otrzymujemy równanie —— (k-i-U SS. Stąd Wyznaczamy k-1. Ciąg (ti,J składa się z 2*+ I wyrazów czyli z piętnastu wyrazów.
38. 7. piętnastu wyrazów (wzięto pięć wyrazów).
39. a) 27 cm. b) 5 m 45 cm. c) 44 stopnic
Rozwiązanie. Wy sokości stopni tworzą skończony ciąg arytmetyczny (rr.,) o różnicy z = -0,5. w którym </, = 32.
a) Obliczamy wysokość jedenastego stopnia: <zn =<•;,> 10r = 32+ l(l(-0,5> = 27 icmj.
b) Wysokość w . na której znajduje się powierzchnia dwudziestego stopnia jest równa sumie wysokości dwudziestu początkowych schodów.
Zatem ił'=S:n = •
2«|-+<20-t> r ^ 2 32n2tl-l) (-0,5)
• 2<l = 545 (cm), c) n - liczba schodów. Suma wysokości wszystkich schodów wynosi
935 cm. ■y. = -:ł-H,,J) -935. Otrzymane równanie sprowadzamy do postaci n: - 129n + 3740 = t). Rozwiązaniami tego równania są
liczby m=44 i /o = 85. Jeśli n=$5. to 32+(85 l) (-(l.5)<0. zatem schody mają44 stopni.
40. a) 210 zl; b) 990 zl; c) 11 m. 41. Po 2 latach i 7 miesiącach.
43. I5 rat. 140 zl.
42. a) Siedemdziesiąt; b) ł kl 1217 do 1310; c) w trzynastym.