Геометрическая прогрессия
Геометрическая прогрессия — это числовая последовательность, в которой каждый следующий член получают умножением предыдущего на одно и то же число. Это постоянное число называют знаменателем прогрессии.
Как распознать прогрессию
Чтобы проверить, является ли последовательность геометрической, нужно сравнить отношения соседних членов: \(\frac{b_2}{b_1}\), \(\frac{b_3}{b_2}\) и так далее. Если эти отношения одинаковы, последовательность геометрическая, а их общее значение — \(q\). Делить можно только на ненулевые предыдущие члены; при этом прогрессия может содержать нулевые члены, если \(q=0\).
Например, для последовательности \(3,6,12,24,\ldots\) знаменатель равен \(q=2\): каждый член в два раза больше предыдущего. Если \(q>1\) и первый член положительный, члены обычно возрастают; при \(0<q<1\) они уменьшаются по модулю. При отрицательном \(q\) знаки членов чередуются.
Последовательность \(81,27,9,3,\ldots\) является геометрической: \(\frac{27}{81}=\frac{9}{27}=\frac{3}{9}=\frac13\). Поэтому её знаменатель \(q=\frac13\).
В арифметической прогрессии постоянна разность соседних членов, а в геометрической — их отношение. Например, \(2,5,8\) — арифметическая прогрессия, но не геометрическая.
Какой знаменатель у прогрессии \(5, -10, 20, -40,\ldots\)?
Формулу конкретного члена можно записать через первый член и знаменатель: \(b_n=b_1\cdot q^{n-1}\). Подробности приведены на странице формула n-го члена геометрической прогрессии. Для суммы нескольких первых членов используется отдельная формула суммы геометрической прогрессии.
Главное
- Геометрическая прогрессия имеет постоянное отношение соседних членов.
- Основное правило: \(b_{n+1}=b_n\cdot q\).
- Знаменатель находят как отношение следующего члена к предыдущему.