Przejdź do treści

Ciągi arytmetyczne i geometryczne — poziom rozszerzony

Lista liczb, w której każda ma swój numer.

Definicja

Ciąg liczbowy

Ciąg to funkcja określona na zbiorze liczb naturalnych dodatnich. Wartość dla argumentu nn oznaczamy ana_n i nazywamy nn-tym wyrazem; cały ciąg zapisujemy (an)(a_n).
Definicja

Ciąg arytmetyczny

Ciąg (an)(a_n) jest arytmetyczny, gdy istnieje liczba rr taka, że dla każdego n≥1n \ge 1 zachodzi an+1−an=ra_{n+1} - a_n = r. Liczbę rr nazywamy różnicą ciągu.

Po ludzku

Do każdego wyrazu dodajesz wciąż tę samą liczbę.
Definicja

Ciąg geometryczny

Ciąg (an)(a_n) o wyrazach różnych od zera jest geometryczny, gdy istnieje liczba q≠0q \ne 0 taka, że dla każdego n≥1n \ge 1 zachodzi an+1an=q\frac{a_{n+1}}{a_n} = q. Liczbę qq nazywamy ilorazem ciągu.

Po ludzku

Każdy wyraz mnożysz przez wciąż tę samą liczbę.
Definicja

Szereg geometryczny zbieżny

Szereg geometryczny o ilorazie qq jest zbieżny wtedy i tylko wtedy, gdy ∣q∣<1|q| < 1.

Po ludzku

Kolejne wyrazy maleją tak szybko, że cała nieskończona suma zatrzymuje się na konkretnej liczbie.

Przykład

  1. Matura rozszerzona, maj 2024, zadanie 7 (0–4 pkt). Trzywyrazowy ciąg (x,y,z)(x, y, z) jest geometryczny i rosnący. Suma jego wyrazów jest równa 105105. Liczby xx, yy, zz są — odpowiednio — pierwszym, drugim i szóstym wyrazem pewnego ciągu arytmetycznego.