Решение:
1. Сначала найдем количество занятий, пока Андрей не достигнет 60 минут. Это арифметическая прогрессия, где \(a_1 = 22\), \(d = 4\), и нужно найти \(n\), при котором \(a_n = 60\).
2. Используем формулу \(a_n = a_1 + (n-1)d\):
\(60 = 22 + (n-1)4\)
\(38 = (n-1)4\)
\(9.5 = n - 1\)
\(n = 10.5\). Так как количество занятий должно быть целым числом, то 10 занятий он будет увеличивать время.
3. Найдем сумму времени за эти 10 занятий по формуле суммы арифметической прогрессии: \(S_n = \frac{n(a_1 + a_n)}{2}\).
\(S_{10} = \frac{10(22 + 60)}{2} = \frac{10(82)}{2} = 410\) минут.
4. Теперь определим, сколько всего времени Андрей проведёт на дорожке: \(4 \text{ часа } 48 \text{ минут} = 4 \times 60 + 48 = 288 \text{ минут}\).
5. Вычтем время, проведенное на первых 10 занятиях, из общего времени: \(288 - 410 = -122 \) минут. Ошибка в расчетах, нужно пересчитать.
6. Так как сумма за первые 10 занятий больше 288, нужно найти другое решение.
7. Сделаем по другому: Пусть x количество занятий, после достижения 60 минут. \( 22 + (22+4) + (22+8) ...+ 60*x = 288\)
8. \((a_n - a_1)/d = \) количество прибавок d, до достижения 60.
\((60 - 22)/4 = 9,5 \) , значит всего 10 занятий, где время увеличивается.
9. Найдем сумму 10 членов прогрессии \(22, 26, 30 ...60\), как было посчитано ранее: \(S_{10} = \frac{10(22+60)}{2} = 410\).
Ошибка, так как 410 > 288. Идем итеративно:
1 день - 22 минуты
2 день - 26 минут = 48
3 день - 30 минут = 78
4 день - 34 минуты = 112
5 день - 38 минуты = 150
6 день - 42 минуты = 192
7 день - 46 минуты = 238
8 день - 50 минуты = 288, как раз! Итого 8 занятий
Ответ: Андрей проведёт на беговой дорожке в сумме 4 часа 48 минут за 8 занятий.