Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
R10gTyLxMShuD
Zdjęcie przedstawia ułożone na sobie spreje do graffitti.

Suma n początkowych wyrazów ciągu geometrycznego

Źródło: Ben Elwood, dostępny w internecie: www.unsplash.com.
R1VpyhkvHnoXD1
Luigi Guido Grandi (1671 - 1742)
Źródło: dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, domena publiczna.

Włoski matematyk, filozof, mnich                Luigi Guido Grandi opisał w 1703 roku dziwny ciąg geometryczny, który nazywany jest dzisiaj szeregiem Grandiego.

Pierwszy wyraz ciągu to 1, a iloraz to -1.

1-1+1-1+1-1+...

Postawił on pytanie – ile wynosi suma wyrazów tego ciągu.

Okazuje się, że można pogrupować wyrazy ciągu po dwa i wtedy suma będzie równa
0.

1-1+1-1+1-1+...=0+0+0+...=0

Można też pogrupować nieco inaczej i wtedy suma będzie równa 1.

1+-1+1+-1+1+-1+1+...=1+0+0+0+...=1

Stosując jeszcze inne przekształcenia można uzasadnić, że suma ta wynosi 12.
Jak myślisz – dlaczego otrzymujemy tak różne wyniki?

W tym materiale też będziemy obliczać sumy wyrazów ciągów geometrycznych. Jednak będą to tylko sumy skończonej liczby wyrazów. Zatem sposoby obliczania tych sum nie będą nastręczały takich problemów, z jakimi zmagał się Grandi. Sumy dadzą się określić jednoznacznie, co więcej poznamy wzór na ich wyznaczanie.

Twoje cele
  • Wyprowadzisz wzór na sumę n kolejnych wyrazów ciągu geometrycznego.

  • Obliczysz sumę n kolejnych wyrazów ciągu geometrycznego.

  • Wyznaczysz wielkości związane z ciągiem geometrycznym o znanej sumie częściowej.