Przejdź do treści
Cała strona · Zbiór zadań · szkoła średnia

MATeMAtyka 3. Zbiór zadań — strona 150

temat „3.6. Ciąg arytmetyczny (1)” · 7 zadań z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Zadanie 1

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Korzystamy ze wzoru an=a1+(n−1)ra_n=a_1+(n-1)r.

a) r=8−5=3r=8-5=3, więc

an=5+3(n−1)=3n+2,a100=302.a_n=5+3(n-1)=3n+2,\qquad a_{100}=302.

b) r=812−7=32r=8\frac12-7=\frac32, zatem

an=7+32(n−1)=3n+112,a_n=7+\frac32(n-1)=\frac{3n+11}{2},

a100=3112=15512.a_{100}=\frac{311}{2}=155\frac12.

c) r=2−9=−7r=2-9=-7, więc

an=9−7(n−1)=16−7n,a100=−684.a_n=9-7(n-1)=16-7n,\qquad a_{100}=-684.

d) Różnica wynosi

r=720−940=18.r=\frac7{20}-\frac9{40}=\frac18.

Stąd

an=940+n−18=5n+440,a_n=\frac9{40}+\frac{n-1}{8} =\frac{5n+4}{40},

a100=50440=635=1235.a_{100}=\frac{504}{40}=\frac{63}{5}=12\frac35.

Odpowiedź

a) an=3n+2a_n=3n+2, a100=302a_{100}=302.
b) an=3n+112a_n=\frac{3n+11}{2}, a100=3112a_{100}=\frac{311}{2}.
c) an=16−7na_n=16-7n, a100=−684a_{100}=-684.
d) an=5n+440a_n=\frac{5n+4}{40}, a100=635a_{100}=\frac{63}{5}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 2

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

W każdym przypadku wyznaczamy różnicę rr i stosujemy wzór an=a1+(n−1)ra_n=a_1+(n-1)r.

a) r=−6r=-6, zatem

an=10−6(n−1)=16−6n.a_n=10-6(n-1)=16-6n.

Ciąg jest malejący.

b) r=56r=\frac56, więc

an=13+56(n−1)=5n−36.a_n=\frac13+\frac56(n-1)=\frac{5n-3}{6}.

Ciąg jest rosnący.

c) Każdy wyraz jest równy 11, więc an=1a_n=1 i ciąg jest stały.

d) r=2−2>0r=2-\sqrt2>0, a zatem

an=(2−2)n+62+3.a_n=(2-\sqrt2)n+6\sqrt2+3.

Ciąg jest rosnący.

e) r=3−3<0r=\sqrt3-3<0, więc

an=(3−3)n+3+23.a_n=(\sqrt3-3)n+\sqrt3+23.

Ciąg jest malejący.

f) r=π−3>0r=\pi-3>0, zatem

an=(π−3)n+13−7π.a_n=(\pi-3)n+13-7\pi.

Ciąg jest rosnący.

Odpowiedź

a) an=16−6na_n=16-6n — malejący.
b) an=5n−36a_n=\frac{5n-3}{6} — rosnący.
c) an=1a_n=1 — stały.
d) an=(2−2)n+62+3a_n=(2-\sqrt2)n+6\sqrt2+3 — rosnący.
e) an=(3−3)n+3+23a_n=(\sqrt3-3)n+\sqrt3+23 — malejący.
f) an=(π−3)n+13−7πa_n=(\pi-3)n+13-7\pi — rosnący.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 3

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Stosujemy wzór

an=a1+(n−1)r.a_n=a_1+(n-1)r.

a)

a12=−3+11⋅5=52.a_{12}=-3+11\cdot5=52.

b)

40=a1+6⋅(−4),40=a_1+6\cdot(-4),

więc a1=64a_1=64.

c)

100=10+(n−1)⋅2,5,100=10+(n-1)\cdot2{,}5,

n−1=36,n-1=36,

zatem n=37n=37.

d)

37=−13+10r,37=-13+10r,

więc r=5r=5.

Odpowiedź

a) a12=52a_{12}=52.
b) a1=64a_1=64.
c) n=37n=37.
d) r=5r=5.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 4

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

W trzech kolejnych wyrazach ciągu arytmetycznego wyraz środkowy jest średnią arytmetyczną skrajnych.

a)

x=10+202=15.x=\frac{10+20}{2}=15.

b)

x=−6+142=4.x=\frac{-6+14}{2}=4.

c) Ponieważ −616=−376-6\frac16=-\frac{37}{6},

x=−13−3762=−134.x=\frac{-\frac13-\frac{37}{6}}2 =-\frac{13}{4}.

d)

2x=8+362=22,2x=\frac{8+36}{2}=22,

stąd x=11x=11.

e)

x2=7+302=372,\frac{x}{2}=\frac{7+30}{2}=\frac{37}{2},

więc x=37x=37.

f)

x2=3+292=16,x^2=\frac{3+29}{2}=16,

zatem x=−4x=-4 lub x=4x=4.

Odpowiedź

a) 1515; b) 44; c) −134-\frac{13}{4}; d) 1111; e) 3737; f) −4-4 lub 44.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 5

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Po wstawieniu jedenastu liczb otrzymano łącznie 1313 wyrazów. Zatem

r=a13−a112=1111−11112=2503.r=\frac{a_{13}-a_1}{12} =\frac{1111-111}{12} =\frac{250}{3}.

Przedostatni wyraz to a12a_{12}:

a12=111+11⋅2503=30833=102723.a_{12}=111+11\cdot\frac{250}{3} =\frac{3083}{3} =1027\frac23.
Odpowiedź

Przedostatnim wyrazem jest 30833=102723\frac{3083}{3}=1027\frac23.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 6

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Różnica ciągu wynosi

r=21−17=4.r=21-17=4.

Wyraz bezpośrednio poprzedzający 7777 jest mniejszy o 44, a następny — większy o 44:

77−4=73,77+4=81.77-4=73,\qquad 77+4=81.

Odpowiedź

Wyraz poprzedzający to 7373, a następujący po nim to 8181.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 7

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Porównujemy kolejne różnice.

a)

30−13=47−30=64−47=17.30-13=47-30=64-47=17.

Liczby tworzą ciąg arytmetyczny o różnicy 1717.

b) Pierwsze dwie różnice są równe 411\frac4{11}, lecz ostatnia wynosi 511\frac5{11}. Zmieniamy ostatnią liczbę na 211\frac2{11}. Wtedy różnica każdego kroku wynosi 411\frac4{11}.

c)

696−637=755−696=814−755=59.696-637=755-696=814-755=59.

Jest to ciąg arytmetyczny o różnicy 5959.

d) Dwie ostatnie różnice są równe −1,2-1{,}2, a pierwsza wynosi −0,8-0{,}8. Po zmianie pierwszej liczby z 0,30{,}3 na 0,70{,}7 dostajemy

0,7, −0,5, −1,7, −2,9,0{,}7,\ -0{,}5,\ -1{,}7,\ -2{,}9,

czyli ciąg arytmetyczny o różnicy −1,2-1{,}2.

Odpowiedź

a) Tak, r=17r=17.
b) Nie; można zmienić 311\frac3{11} na 211\frac2{11}, wtedy r=411r=\frac4{11}.
c) Tak, r=59r=59.
d) Nie; można zmienić 0,30{,}3 na 0,70{,}7, wtedy r=−1,2r=-1{,}2.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem