МАТЕМАТИКА · 9 КЛАССПроект «Педагагічная скарбонка»
АЛГЕБРА · ИНТЕРАКТИВНЫЙ КОНСПЕКТ

§ 18. Сумма первых n членов геометрической прогрессии

Вычитание сдвинутой суммы убирает почти все слагаемые геометрической прогрессии.

Наглядная модель12 заданий с проверкойТренажёр и тест
Главный вопрос

Почему формуле суммы нужен отдельный случай q=1?

Разбираемся в теме

Основные пункты параграфа

Разберись, почему работает правило, исследуй модель и проверь себя.

01

Вывод через сдвиг

Запиши Sₙ=b₁+b₁q+…+b₁qⁿ⁻¹. После умножения на q ряд сдвигается: qSₙ=b₁q+…+b₁qⁿ. Вычитание оставляет b₁−b₁qⁿ.

РАЗБЕРЁМСЯ НА ПРИМЕРЕ

Проверим на примере

Для 2+6+18 сумма 26, её тройная копия 6+18+54. Разность 26−78=2−54 подтверждает сокращение.

Маршрут рассуждения

  1. Вывод через сдвиг

    В разности Sₙ−qSₙ сокращаются все внутренние члены.

  2. Формула суммы

    При q≠1: Sₙ=b₁(1−qⁿ)/(1−q).

  3. Случай q=1

    Если q=1, то Sₙ=nb₁.

  4. Практический смысл

    Сумма считает все накопленные слагаемые, а не только последний результат.

Главная мысль

В разности Sₙ−qSₙ сокращаются все внутренние члены.

02

Формула суммы

Равносильная запись b₁(qⁿ−1)/(q−1) получается сменой обоих знаков. Выбирай удобную, но не смешивай числитель одной формы со знаменателем другой.

РАЗБЕРЁМСЯ НА ПРИМЕРЕ

Проверим на примере

b₁=3,q=2,n=4: S₄=3(16−1)/(2−1)=45. Прямая сумма 3+6+12+24 тоже 45.

ИССЛЕДУЙ САМ

Исследуй связь величин

Изменяй значения ползунками или вводи числа. Сначала предскажи ответ; вычисления можно открыть отдельно.

Показать вычисления и пояснение

Главная мысль

При q≠1: Sₙ=b₁(1−qⁿ)/(1−q).

03

Случай q=1

Все члены одинаковы. В общую дробную формулу подставлять q=1 нельзя: получится 00. При q=−1 формула разрешена, а члены попарно уничтожаются.

РАЗБЕРЁМСЯ НА ПРИМЕРЕ

Проверим на примере

5+5+5+5=20. Для 5−5+5−5 сумма ноль; при пяти слагаемых сумма была бы 5.

Подумай и объясни

Как найти сумму при q=1?

Сверить рассуждение

nb₁. Если q=1, то Sₙ=nb₁.

ПРИМЕР 1 · РАЗБОР ПО ШАГАМ

ПРИМЕР 2 · РАЗБОР ПО ШАГАМ

Главная мысль

Если q=1, то Sₙ=nb₁.

04

Практический смысл

Прежде чем применять формулу, выпиши первые два-три члена и проверь число периодов. В задаче о выплатах разница между одной выплатой в конце и суммой всех выплат существенна.

РАЗБЕРЁМСЯ НА ПРИМЕРЕ

Проверим на примере

Платежи 10,20,40,80: четвёртый равен 80, общая сумма равна 150.

Разберём ошибку

Неверно Чем отличается bₙ от Sₙ? — Ничем

Сумма считает все накопленные слагаемые, а не только последний результат.

Как рассуждать: Верный ответ: Один член и сумма первых n членов.

Главная мысль

Сумма считает все накопленные слагаемые, а не только последний результат.

Применяем знания

Решаем самостоятельно

12 заданий по теме параграфа. Записывай промежуточные действия в тетради, затем введи ответ. Единицы уже указаны рядом с полями. Если нужно восстановить выражение, введи его коэффициенты в подписанные поля. В заданиях с выбором отметь верное утверждение.

Число можно вводить с запятой или точкой. Дробь — как 3/4, смешанное число — как −2 1/3. Равные дроби принимаются; если требуется несократимая запись, сократи её. Подсказка помогает, а просмотр готового решения не засчитывается как самостоятельное выполнение.

Математический тренажёр

Закрепляем способ решения

Новые варианты из банка заданий этого параграфа. Решай в своём темпе.

Шесть выводов

01

В разности Sₙ−qSₙ сокращаются все внутренние члены.

02

При q≠1: Sₙ=b₁(1−qⁿ)/(1−q).

03

Если q=1, то Sₙ=nb₁.

04

Сумма считает все накопленные слагаемые, а не только последний результат.

05

Объясни, что означает каждый шаг решения.

06

Проверь ответ обратным действием или по исходному условию.

Проверь себя

Тест: 10 вопросов

4 вопроса на понимание и 6 заданий. За верный ответ — 0,5 балла, максимум — 5.

Ответь на все вопросы. Пояснения появятся после проверки.

Загрузка прогресса…