Ответ: \(\frac{5(1 - (-\sqrt{2})^8)}{1 + \sqrt{2}}\)
Краткое пояснение: Используем формулу суммы n первых членов геометрической прогрессии.
- Дана геометрическая прогрессия: \(5; -5\sqrt{2}; 10\)
- Необходимо найти сумму первых восьми членов.
- Шаг 1: Найдем знаменатель прогрессии \(q\).
- \(q = \frac{b_2}{b_1} = \frac{-5\sqrt{2}}{5} = -\sqrt{2}\)
- Шаг 2: Используем формулу суммы n первых членов геометрической прогрессии:
- \[ S_n = \frac{b_1(1 - q^n)}{1 - q} \]
- Шаг 3: Подставим известные значения \(b_1 = 5\), \(q = -\sqrt{2}\), \(n = 8\) в формулу:
- \[ S_8 = \frac{5(1 - (-\sqrt{2})^8)}{1 - (-\sqrt{2}))} = \frac{5(1 - (-\sqrt{2})^8)}{1 + \sqrt{2}} \]
- Вычислим \((-\sqrt{2})^8\):
- \[(-\sqrt{2})^8 = (\sqrt{2})^8 = ((\sqrt{2})^2)^4 = 2^4 = 16\]
- Подставим это значение в формулу суммы:
- \[ S_8 = \frac{5(1 - 16)}{1 + \sqrt{2}} = \frac{5(-15)}{1 + \sqrt{2}} = \frac{-75}{1 + \sqrt{2}} \]
- Домножим числитель и знаменатель на сопряженное выражение \(1 - \sqrt{2}\):
- \[ S_8 = \frac{-75(1 - \sqrt{2})}{(1 + \sqrt{2})(1 - \sqrt{2})} = \frac{-75(1 - \sqrt{2})}{1 - 2} = \frac{-75(1 - \sqrt{2})}{-1} = 75(1 - \sqrt{2}) \]
- Шаг 4: Упростим выражение:
- \[ S_8 = 75(1 - \sqrt{2}) = 75 - 75\sqrt{2} \]
Ответ: \(\frac{5(1 - (-\sqrt{2})^8)}{1 + \sqrt{2}}\)