Аритметична последователност срещу геометрична последователност
Изучаването на модели на числа и тяхното поведение е важно изследване в областта на математиката. Често тези модели могат да се видят в природата и ни помага да обясним тяхното поведение в научна гледна точка. Аритметичните последователности и Геометричните последователности са два от основните модели, които се срещат в числа и често се срещат в природни явления.
Последователността е набор от подредени числа. Броят елементи в последователността може да бъде краен или безкраен.
Повече за аритметичната последователност (аритметрична прогресия)
Аритметичната последователност се дефинира като последователност от числа с постоянна разлика между всеки пореден термин. Известен е още като аритметична прогресия.
Аритметична секвенция ⇒ a1, а2, а3, а4,..., aн ; къде2 = a1 + d, a3 = a2 + г и т.н..
Ако първоначалният срок е a1 и общата разлика е d, тогава nтата терминът на последователността е даден от;
ан = a1 + (П-1) г
Като вземете горния резултат допълнително, nтата терминът може да бъде даден и като;
ан = am + (П-т) г, къдеm е произволен термин в последователността, така че n> m.
Наборът от четни числа и множеството нечетни числа са най-простите примери на аритметични последователности, където всяка последователност има обща разлика (d) от 2.
Броят на термините в една последователност може да бъде безкраен или краен. В безкрайния случай (n → ∞) последователността клони към безкрайност в зависимост от общата разлика (aн → ± ∞). Ако общата разлика е положителна (d> 0), последователността клони към положителна безкрайност и, ако общата разлика е отрицателна (d < 0), it tends to the negative infinity. If the terms are finite, the sequence is also finite.
Сумата от термините в аритметичната последователност е известна като аритметичната серия: Sн= a1 + а2 + а3 + а4 + ⋯ + aн = ∑I = 1 → п ааз; и Sн = (n / 2) (a1 + ан) = (n / 2) [2a1 + (n-1) d] дава стойността на серията (Sн).
Повече за Геометричната последователност (Геометрична прогресия)
Геометричната последователност се определя като последователност, в която коефициентът на всеки два последователни термина е константа. Това е известно още като геометрична прогресия.
Геометрична последователност ⇒ a1, а2, а3, а4,..., aн; къде2/ а1 = r, a3/ а2 = r и т.н., където r е реално число.
По-лесно е да се представи геометричната последователност, като се използва общото съотношение (r) и началния член (a). Следователно геометричната последователност ⇒ a1, а1r, a1R2, а1R3,..., a1RN-1.
Общата форма на nтата условия, дадени от aн = a1RN-1. (Загуба на индекс на първоначалния срок ⇒ aн = арN-1)
Геометричната последователност също може да бъде крайна или безкрайна. Ако броят на термините е краен, се казва, че последователността е крайна. И ако термините са безкрайни, последователността може да бъде безкрайна или ограничена в зависимост от съотношението r. Общото съотношение засяга много от свойствата в геометрични последователности.
r> o | 0 < r < +1 | Последователността се сближава - експоненциален разпад, т.е.н → 0, n → ∞ |
r = 1 | Постоянна последователност, т.е.н = константа | |
r> 1 | Последователността се разминава - експоненциален растеж, т.е.н → ∞, n → ∞ | |
R < 0 | -1 < r < 0 | Последователността е колебателна, но се сближава |
r = 1 | Последователността е редуваща се и постоянна, т.е.н = ± константа | |
R < -1 | Последователността се редува и се разминава. т.е.н → ± ∞, n → ∞ | |
r = 0 | Последователността е низ от нули |
N.B: Във всички случаи по-горе, a1 > 0; ако1 < 0, the signs related to aн ще се обърне.
Интервалът от време между отскоците на топката следва геометрична последователност в идеалния модел и е конвергентна последователност.
Сумата от термините на геометричната последователност е известна като геометрична серия; Сн = ar + ar2 + ар3 + ⋯ + арн = ∑I = 1 → п араз. Сумата от геометричните серии може да бъде изчислена по следната формула.
Сн = a (1-rн ) / (1-с); където a е началният член и r е съотношението.
Ако съотношението, r ≤ 1, серията се сближава. За безкрайни серии стойността на конвергенцията се дава от Sн = a / (1-r)
Каква е разликата между аритметичната и геометричната последователност / прогресия?
• В аритметична последователност, всеки два последователни термина имат обща разлика (d), докато в геометрична последователност, всеки два последователни члена имат постоянен коефициент (r).
• В аритметична последователност, изменението на термините е линейно, т.е. може да се начертае права линия, преминаваща през всички точки. В геометрична серия вариацията е експоненциална; или растеж, или разпад на базата на общото съотношение.
• Всички безкрайни аритметични последователности са различни, докато безкрайните геометрични серии могат да бъдат или разнопосочни, или конвергентни.
• Геометричната серия може да показва трептения, ако съотношението r е отрицателно, докато аритметичната серия не показва трептения