Чтобы найти сумму первых девяти членов геометрической прогрессии (ГП), необходимо сначала определить главный параметр прогрессии — знаменатель. Давайте подробно разберем задачу.
Шаг 1: Определим параметры прогрессии
Геометрическая прогрессия — это последовательность чисел, в которой каждый следующий член получается умножением предыдущего на одно и то же число, называемое знаменателем прогрессии (обозначим его \(q\)).
Первый член данной ГП обозначим как \(a_1 = 5\), а второй член — \(a_2 = -10\).
Чтобы найти знаменатель, используем формулу:
\[ q = \frac{a_2}{a_1} \]
Подставим известные значения:
\[ q = \frac{-10}{5} = -2 \]
Шаг 2: Составим формулу для n-го члена прогрессии
Общая формула для n-го члена геометрической прогрессии выглядит так:
\[ a_n = a_1 \cdot q^{n-1} \]
Для нашей последовательности:
\[ a_n = 5 \cdot (-2)^{n-1} \]
Шаг 3: Найдем сумму первых n членов ГП
Формула для суммы первых n членов геометрической прогрессии:
\[ S_n = a_1 \cdot \frac{1 - q^n}{1 - q} \quad (где \; q \neq 1) \]
Шаг 4: Подставим значения для S9
В нашем случае:
- \(a_1 = 5\)
- \(q = -2\)
- \(n = 9\)
Подставим эти значения в формулу суммы:
\[ S_9 = 5 \cdot \frac{1 - (-2)^9}{1 - (-2)} \]
Сначала вычислим \( (-2)^9 \):
\[ (-2)^9 = -512 \]
Теперь подставим это значение в формулу:
\[ S_9 = 5 \cdot \frac{1 - (-512)}{1 + 2} \] \[ S_9 = 5 \cdot \frac{1 + 512}{3} \] \[ S_9 = 5 \cdot \frac{513}{3} \] \[ S_9 = 5 \cdot 171 \] \[ S_9 = 855 \]
Ответ
Сумма первых девяти членов геометрической прогрессии равна \(S_9 = 855\).