Hoe vind je de som van de oneindige meetkundige reeks 10 (2/3) ^ n wanneer n = 2?

Hoe vind je de som van de oneindige meetkundige reeks 10 (2/3) ^ n wanneer n = 2?
Anonim

Antwoord:

Het antwoord is ook #40/9# of #40/3# afhankelijk van wat bedoeld werd met de vraag.

Uitleg:

Nou als #n = 2 # dan is er geen som, het antwoord is gewoon:

#10(2/3)^2 = 10(4/9) = 40/9#

Maar misschien was de vraag bedoeld om te vragen dat het oneindige bedrag vanaf begint # N = 2 # zodanig dat de vergelijking is:

#sum_ (n = 2) ^ infty 10 (2/3) ^ n #

In dit geval zouden we dit berekenen door eerst te noteren dat elke geometrische reeks kan worden gezien als zijnde van de vorm:

#sum_ (n = 0) ^ infty ar ^ n #

In dit geval heeft onze serie #a = 10 # en #r = 2/3 #.

We zullen ook opmerken dat:

#sum_ (n = 0) ^ infty ar ^ n = asum_ (n = 0) ^ infty r ^ n #

We kunnen dus eenvoudig de som van een meetkundige reeks berekenen # (2/3) ^ n # en vermenigvuldig die som met #10# om tot ons resultaat te komen. Dit maakt dingen gemakkelijker.

We hebben ook de vergelijking:

#sum_ (n = 0) ^ infty r ^ n = 1 / (1-r) #

Dit stelt ons in staat om de som van de reeks te berekenen vanaf # N = 0 #. Maar we willen het berekenen van # N = 2 #. Om dit te doen, zullen we simpelweg de # N = 0 # en # N = 1 # voorwaarden van de volledige som. Als we de eerste verschillende termen van de samenvatting schrijven, kunnen we zien dat het er zo uitziet:

#1 + 2/3 + 4/9 + 8/27 + …#

Dat kunnen we zien:

#sum_ (n = 2) ^ infty 10 (2/3) ^ n = 10sum_ (n = 2) ^ infty (2/3) ^ n = 10 sum_ (n = 0) ^ infty (2/3) ^ n - (1 + 2/3) #

#=101/(1-(2/3)) - (1 + 2/3)#

#= 103 - 5/3 = 109/3 - 5/3 = 40/3#