Давайте разберёмся с задачей.
Дано:
- Первый член геометрической прогрессии (a₁) = \( \frac{3}{5} \)
- Знаменатель прогрессии (q) = \(-\frac{1}{3}\)
1. Найдём третий член прогрессии (a₃):
Формула n-го члена геометрической прогрессии:
\[ a_n = a_1 \times q^{(n-1)} \]
Для третьего члена (\(a_3\)):
\[ a_3 = a_1 \times q^{2} \]
\[ a_3 = \frac{3}{5} \times \left(-\frac{1}{3}\right)^2 \]
Рассчитаем:
\[ a_3 = \frac{3}{5} \times \frac{1}{9} \]
\[ a_3 = \frac{3}{45} = \frac{1}{15} \]
2. Сумма трёх первых членов прогрессии:
\[ S_3 = a_1 + a_2 + a_3 \]
Где:
\[ a_2 = a_1 \times q = \frac{3}{5} \times -\frac{1}{3} = -\frac{3}{15} = -\frac{1}{5} \]
Следовательно:
\[ S_3 = \frac{3}{5} - \frac{1}{5} + \frac{1}{15} \]
Приведём к общему знаменателю:
\[ S_3 = \frac{9}{15} - \frac{3}{15} + \frac{1}{15} = \frac{7}{15} \]
3. Сумма бесконечной геометрической прогрессии:
Сумма бесконечной геометрической прогрессии \( S \) с |q| < 1 даётся формулой:
\[ S = \frac{a_1}{1 - q} \]
Подставим известные значения:
\[ S = \frac{\frac{3}{5}}{1 - \left(-\frac{1}{3}\right)} = \frac{\frac{3}{5}}{\frac{4}{3}} \]
Рассчитаем:
\[ S = \frac{3}{5} \times \frac{3}{4} = \frac{9}{20} \]
Сопоставим:
- Третий член прогрессии равен: \( \frac{1}{15} \)
- Сумма трёх первых членов прогрессии равна: \( \frac{7}{15} \)
- Сумма прогрессии равна: \( \frac{9}{20} \)
Поэтому соответствие будет следующим:
- а) третья (1/15)
- б) вторая (7/15)
- в) первая (9/20)