Ответ:
Задание 5. Бесконечно убывающая геометрическая прогрессия
Дано:
- Третий член прогрессии: \( b_3 = \frac{2}{3} \)
- Шестой член прогрессии: \( b_6 = \frac{2}{81} \)
Найти: сумму бесконечно убывающей геометрической прогрессии \( S \).
Решение:
- Воспользуемся формулой n-го члена геометрической прогрессии: \( b_n = b_1 · q^{n-1} \).
- Запишем уравнения для данных членов:
$$ b_3 = b_1 · q^{3-1} = b_1 · q^2 = \frac{2}{3} $$
$$ b_6 = b_1 · q^{6-1} = b_1 · q^5 = \frac{2}{81} $$
- Разделим второе уравнение на первое, чтобы найти \( q \):
$$ \frac{b_1 · q^5}{b_1 · q^2} = \frac{\frac{2}{81}}{\frac{2}{3}} $$
$$ q^3 = \frac{2}{81} · \frac{3}{2} = \frac{6}{162} = \frac{1}{27} $$
- Найдем \( q \):
$$ q = ³{\frac{1}{27}} = \frac{1}{3} $$
Теперь найдем первый член прогрессии \( b_1 \), используя \( b_3 \):
$$ b_1 · q^2 = \frac{2}{3} $$
$$ b_1 · \left(\frac{1}{3}\right)^2 = \frac{2}{3} $$
$$ b_1 · \frac{1}{9} = \frac{2}{3} $$
$$ b_1 = \frac{2}{3} · 9 = 6 $$
Мы получили \( b_1 = 6 \) и \( q = \frac{1}{3} \).
Проверим, является ли прогрессия бесконечно убывающей. Условие \( |q| < 1 \) выполняется, так как \( \left|\frac{1}{3}\right| = \frac{1}{3} < 1 \).
Найдем сумму бесконечно убывающей геометрической прогрессии по формуле \( S = \frac{b_1}{1 - q} \).
$$ S = \frac{6}{1 - \frac{1}{3}} = \frac{6}{\frac{2}{3}} = 6 · \frac{3}{2} = \frac{18}{2} = 9 $$
Ответ: Сумма прогрессии равна \( 9 \).
![Фото задания: 5. [5] b3 = 2/3, b6 = 2/81.](https://photoai.euroki.org/img_1778791800323.jpg)