Давайте пошагово решим каждый из пунктов задания.
Найти двадцать третий член арифметической прогрессии (a_n), если a_1 = -15 и d = 3.
Формула n-го члена арифметической прогрессии:
[ a_n = a_1 + (n - 1)d ]
Подставляем значения для n=23, a1=-15, d=3:
[ a{23} = -15 + (23 - 1) \cdot 3 = -15 + 66 = 51 ]
Ответ: ( a_{23} = 51 ).
Найти сумму первых шестнадцати членов арифметической прогрессии: 8; 4; 0;...
Формула суммы первых n членов арифметической прогрессии:
[ S_n = \frac{n}{2} (a_1 + a_n) ]
Здесь d = 4 - 8 = -4. Найдем a16:
[ a{16} = 8 + (16 - 1) \cdot (-4) = 8 - 60 = -52 ]
Теперь найдем сумму:
[ S{16} = \frac{16}{2} (8 - 52) = 8 \cdot (-44) = -352 ]
Ответ: ( S{16} = -352 ).
Найти сумму первых шестидесяти одного члена последовательности (b_n), заданной формулой b_n = 3n - 1.
Сумма первых n членов последовательности:
[ Sn = \sum{k=1}^n (3k - 1) ]
Разделим сумму на две части:
[ Sn = 3 \sum{k=1}^n k - \sum{k=1}^n 1 ]
Сумма первых n натуральных чисел:
[ \sum{k=1}^n k = \frac{n(n+1)}{2}, \quad \sum{k=1}^n 1 = n ]
Подставляем n=61:
[ S{61} = 3 \cdot \frac{61 \cdot 62}{2} - 61 = 91.5 \cdot 62 - 61 = 5673 - 61 = 5612 ]
Ответ: ( S_{61} = 5612 ).
Является ли число 54,5 членом арифметической прогрессии (a_n), в которой a_1 = 25,5 и a_9 = 5,5?
Найдем разность прогрессии:
[ d = \frac{a_9 - a_1}{9 - 1} = \frac{5.5 - 25.5}{8} = \frac{-20}{8} = -2.5 ]
Проверим, может ли 54,5 быть членом прогрессии:
[ 54.5 = 25.5 + (n - 1)(-2.5) ]
[ 54.5 - 25.5 = (n - 1)(-2.5) ]
[ 29 = (n - 1)(-2.5) ]
[ n - 1 = \frac{29}{-2.5} = -11.6 ]
Значение n получается нецелым, значит 54,5 не является членом этой прогрессии.
Ответ: нет.
Найти сумму всех натуральных чисел, кратных 3 и не превосходящих 100.
Последнее число в этом диапазоне, кратное 3, это 99. Первое число - это 3. Это арифметическая прогрессия с первым членом 3 и разностью 3.
[ a_n = 3 + (n - 1) \cdot 3 = 3n ]
[ 3n = 99 ]
[ n = 33 ]
Сумма первых n членов:
[ S_n = \frac{n}{2} (a_1 + a_n) = \frac{33}{2} (3 + 99) = 16.5 \cdot 102 = 1683 ]
Ответ: ( S = 1683 ).