Ответ:
1.
Первый член: \(a_1=-31\). Разность: \(d=-27-(-31)=4\).
а) Используем формулу \(a_n=a_1+(n-1)d\):
\(a_{31}=-31+30\cdot4=-31+120=89\).
б) Найдём номер, при котором \(a_n=41\):
\(-31+4(n-1)=41\);
\(4(n-1)=72\);
\(n-1=18\);
\(n=19\).
Следовательно, число 41 входит в прогрессию и является её 19-м членом.
Ответ: а) \(a_{31}=89\); б) входит, \(a_{19}=41\).
2.
После вставки 10 чисел получится 12 членов прогрессии. Между первым и последним членами будет 11 равных промежутков:
\(d=\dfrac{4-1}{11}=\dfrac{3}{11}\).
б) Сумма 12 членов:
\(S_{12}=\dfrac{(1+4)\cdot12}{2}=30\).
Ответ: а) \(d=\dfrac{3}{11}\); б) \(S_{12}=30\).
3.
Дана формула \(a_n=6n-121\).
а) Отрицательные члены удовлетворяют условию:
\(6n-121<0\);
\(n<\dfrac{121}{6}\approx20.17\).
Значит, отрицательные члены имеют номера от 1 до 20. Найдём крайние из них:
\(a_1=6-121=-115\), \(a_{20}=120-121=-1\).
\(S_{20}=\dfrac{(-115-1)\cdot20}{2}=-1160\).
б) Найдём \(a_5\) и \(a_{14}\):
\(a_5=30-121=-91\), \(a_{14}=84-121=-37\).
Количество членов: \(14-5+1=10\).
\(S=\dfrac{(-91-37)\cdot10}{2}=-640\).
Ответ: а) −1160; б) −640.
