Soru

Zorluk: OrtaGeometrik Dizide İlk n Terim Toplamı

Bir (an)(a_n) geometrik dizisinin ilk nn teriminin toplamı SnS_n ile gösterilmektedir.

Bu dizinin ilk üç teriminin toplamının, sonraki üç teriminin toplamına oranı 127\frac{1}{27}'dir.

Dizinin ikinci terimi a2=6a_2 = 6 olduğuna göre, bu dizinin ilk 4 teriminin toplamı (S4S_4) kaçtır?

  1. A
    26
  2. B
    40
  3. C
    54
  4. 80Cevap
  5. E
    240

Cevap

80
İlk üç terimin toplamı S3S_3 ile sonraki üç terimin toplamı olan r3S3r^3 \cdot S_3 oranlandığında ortak çarpan r=3r = 3 olarak elde edilir. Buradan dizinin ilk terimi a1=a2r=63=2a_1 = \frac{a_2}{r} = \frac{6}{3} = 2 bulunur. Bulunan bu değerler geometrik dizinin ilk nn terim toplamı formülünde (Sn=a1rn1r1S_n = a_1 \cdot \frac{r^n - 1}{r - 1}) yerine yazıldığında ilk 4 terimin toplamı 80 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
İlk üç terimin toplamı ile sonraki üç terimin toplamı arasındaki oranı yazarak ortak çarpanı (rr) bulma.
İlk üç terimin toplamı S3=a1+a2+a3S_3 = a_1 + a_2 + a_3 şeklindedir. Sonraki üç terimin toplamı ise a4+a5+a6=a1r3+a2r3+a3r3=r3(a1+a2+a3)=r3S3a_4 + a_5 + a_6 = a_1 r^3 + a_2 r^3 + a_3 r^3 = r^3(a_1 + a_2 + a_3) = r^3 \cdot S_3 olur. Bu iki toplamın oranı S3r3S3=1r3=127\frac{S_3}{r^3 \cdot S_3} = \frac{1}{r^3} = \frac{1}{27} olarak verildiğinden r3=27r^3 = 27 ve buradan ortak çarpan r=3r = 3 bulunur.
Geometrik dizinin terimlerinin artış oranını (ortak çarpanı) belirlemek için.
2
Dizinin verilen ikinci teriminden (a2=6a_2 = 6) yararlanarak ilk terimi (a1a_1) bulma.
Geometrik dizilerde genel terim ilişkisi gereği a2=a1ra_2 = a_1 \cdot r yazılır. Buradan 6=a13a1=26 = a_1 \cdot 3 \Rightarrow a_1 = 2 bulunur.
Dizinin toplam formülünü uygulayabilmek için dizinin başlangıç terimini elde etmek gerekir.
3
İlk nn terim toplamı formülünü uygulayarak ilk 4 terimin toplamını (S4S_4) hesaplama.
Geometrik dizinin ilk nn teriminin toplamı Sn=a1rn1r1S_n = a_1 \cdot \frac{r^n - 1}{r - 1} formülü ile hesaplanır. n=4n = 4 için S4=234131=28112=80S_4 = 2 \cdot \frac{3^4 - 1}{3 - 1} = 2 \cdot \frac{81 - 1}{2} = 80 elde edilir.
Soruda bizden istenen ilk 4 terimin toplam değerini bulmak için.

Anahtar Kavram

Geometrik dizilerde terimlerin ortak çarpan parantezine alınması ve ilk n terim toplam formülü
Bu soruyu puanla