Чтобы решить представленные задачи на арифметическую прогрессию, давайте сначала вспомним основные свойства этой прогрессии:
Арифметическая прогрессия – это последовательность чисел, в которой разность между любыми двумя последовательными членами постоянна. Обозначим первый член прогрессии как ( a_1 ), а разность прогрессии как ( d ).
Формула ( n )-го члена арифметической прогрессии выглядит следующим образом:
[
a_n = a_1 + (n - 1)d
]
где ( n ) – номер члена прогрессии.
Теперь разберем каждую задачу по отдельности.
Задача 5:
В амфитеатре 19 рядов, в третьем ряду 25 мест, а в седьмом ряду 37 мест. Нам нужно найти, сколько мест в последнем, 19-м ряду.
Обозначим:
- ( a_3 = 25 ) (число мест в третьем ряду)
- ( a_7 = 37 ) (число мест в седьмом ряду)
Используя формулу для 3-го члена:
[
a_3 = a_1 + 2d \implies 25 = a_1 + 2d
]
Используя формулу для 7-го члена:
[
a_7 = a_1 + 6d \implies 37 = a_1 + 6d
]
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
- ( a_1 + 2d = 25 ) (1)
- ( a_1 + 6d = 37 ) (2)
Выразим ( a_1 ) из (1):
[
a_1 = 25 - 2d
]
Подставим это значение в (2):
[
(25 - 2d) + 6d = 37 \implies 25 + 4d = 37 \implies 4d = 12 \implies d = 3
]
Теперь найдем ( a_1 ):
[
a_1 = 25 - 2 \times 3 = 19
]
Теперь можем найти количество мест в 19-м ряду:
[
a_{19} = a_1 + 18d = 19 + 18 \times 3 = 19 + 54 = 73
]
Ответ: В последнем, 19-м ряду амфитеатра — 73 места.
Задача 4:
В амфитеатре 14 рядов, в первом ряду 16 мест, и в каждом следующем на 2 места больше, чем в предыдущем. Нам нужно посчитать общее число мест в амфитеатре.
Здесь нам дано:
- ( a_1 = 16 ) (число мест в первом ряду)
- ( d = 2 ) (разность)
Количество мест в ( n )-ом ряду можем найти с помощью формулы:
[
a_n = a_1 + (n - 1)d
]
Общее количество мест можно найти, используя сумму арифметической прогрессии. Сумма первых ( n ) членов прогрессии:
[
S_n = \frac{n}{2} \times (a_1 + a_n)
]
Сначала найдем ( a_{14} ):
[
a_{14} = 16 + (14 - 1) \times 2 = 16 + 26 = 42
]
Теперь можем найти сумму ( S_{14} ):
[
S_{14} = \frac{14}{2} \times (16 + 42) = 7 \times 58 = 406
]
Ответ: Всего в амфитеатре — 406 мест.