Twój postęp zapisuje się tylko w tej przeglądarce. Zaloguj się, żeby nie stracić go po zmianie urządzenia. Zaloguj się
Ciągi liczbowe

Iloraz ciągu geometrycznegoPodstawa

Naucz się obliczać iloraz ciągu geometrycznego z kolejnych i odległych wyrazów. Uwzględniaj liczbę kroków oraz możliwe znaki rozwiązania.

Matematyka ·2 min czytania ·6 ćwiczeń


Iloraz ciągu geometrycznego to stały mnożnik prowadzący od wcześniejszego wyrazu do następnego. Dla niezerowego wcześniejszego wyrazu obliczamy go przez dzielenie: następny wyraz przez poprzedni.

Kierunek dzielenia ma znaczenie

Dla ciągu \(3,12,48,\ldots\) iloraz wynosi \(\frac{12}{3}=4\). Liczba \(\frac{3}{12}=\frac14\) opisuje ruch wstecz, a nie przejście do następnego wyrazu. Iloraz może być ułamkiem lub liczbą ujemną. Dla \(81,27,9,\ldots\) wynosi \(\frac13\), a dla \(8,-4,2,\ldots\) wynosi \(-\frac12\).

\[q=\frac{a_{n+1}}{a_n}\quad(a_n\neq0)\]

Dzielimy wartość następnego wyrazu przez wartość wcześniejszego. Ciąg musi być geometryczny.

Co, jeśli znamy odległe wyrazy?

Między \(a_2\) i \(a_4\) są dwa mnożenia przez \(q\), dlatego \(a_4=a_2q^2\). Między \(a_3\) i \(a_9\) jest sześć takich mnożeń. Ogólnie \(a_j=a_iq^{j-i}\) dla \(j\gt i\). Iloraz \(\frac{a_j}{a_i}\), gdy wolno go obliczyć, jest potęgą \(q\), a nie zawsze samym \(q\).

Dwa przejścia oznaczają kwadrat ilorazu4, 4q, 4q². Jeśli a₃ = 36, to 4q² = 36, a nie 4q = 36.Dwa przejścia oznaczają kwadrat ilorazu4a₁×q4qa₂×q4q²a₃Jeśli a₃ = 36, to 4q² = 36, a nie 4q = 36.

Przykład z dwoma możliwymi znakami

W ciągu geometrycznym \(a_1=4\) i \(a_3=36\). Szukamy wszystkich rzeczywistych wartości ilorazu.

  1. Zapisz dwa mnożenia między podanymi wyrazami.\(36=4q^2\)
  2. Podziel obie strony przez cztery.\(q^2=9\)
  3. Zarówno dodatnia, jak i ujemna trójka ma kwadrat równy dziewięć.\(q=3\quad\text{lub}\quad q=-3\)

Sprawdzenie daje dwa poprawne początki: \(4,12,36\) oraz \(4,-12,36\). Dopiero dodatkowa informacja, na przykład „wszystkie wyrazy są dodatnie”, pozwala wybrać \(q=3\).

Nieparzysta liczba przejść

Jeśli \(a_1=2\) i \(a_4=54\), mamy trzy mnożenia: \(54=2q^3\). Stąd \(q^3=27\), czyli \(q=3\). Ujemna trójka nie pasuje, ponieważ \((-3)^3=-27\).

Parzysta potęga gubi znak podstawy, a nieparzysta go zachowuje. Dlatego równanie \(q^2=9\) ma dwa rozwiązania rzeczywiste, natomiast \(q^3=27\) ma tylko jedno. Jeśli otrzymasz ujemny kwadrat, dane nie opisują rzeczywistego ciągu geometrycznego.

Typowy błąd

Z \(a_1=4\) i \(a_3=36\) wynika \(q=\frac{36}{4}=9\).Podane wyrazy dzielą dwa przejścia, a nie jedno.
\(\frac{36}{4}=q^2=9\), więc \(q=3\) lub \(q=-3\).

Zera i kontrola wyniku

Nigdy nie obliczaj ilorazu przez dzielenie przez zero. W ciągu geometrycznym po zerowym wyrazie wszystkie następne są zerowe, bo \(q\cdot0=0\). Zatem fragment \(0,5\) nie może być fragmentem takiego ciągu. Jeśli kandydatów na \(q\) jest kilka, sprawdź każdego przez odtworzenie podanych wyrazów i warunków zadania.

Najczęstsze pytania

Czy z \(q^2=9\) wynika tylko \(q=3\)?
Nie. Także \(q=-3\) spełnia równanie. Dodatkowy warunek, na przykład dodatniość wszystkich wyrazów, może wykluczyć znak ujemny.
Czy można obliczać iloraz przez dzielenie przez zero?
Nie. Przy zerowym wyrazie trzeba użyć reguły \(a_{n+1}=qa_n\). Po zerowym wyrazie wszystkie dalsze są zerowe.

Poćwicz

ABCD

W ciągu geometrycznym \(a_1=3\), \(a_2=12\). Ile wynosi \(q\)?

ABCD

W ciągu geometrycznym dla \(81,27,9\) iloraz to:

ABCD

W ciągu geometrycznym jeśli \(a_2=5,a_4=45\) i \(q\gt 0\), to \(q\) wynosi:

ABCD

W ciągu geometrycznym jeśli \(a_1=4,a_3=36\), możliwe ilorazy to:

ABCD

W ciągu geometrycznym jeśli \(a_5=-16,a_6=8\), to \(q\) wynosi:

ABCD

W ciągu geometrycznym dla \(a_3=7,q=2\), \(a_6\) wynosi:

Sprawdź, ile już umiesz

Przećwicz to zagadnienie na fiszkach albo przejdź do zestawu zadań z całego działu.

Ebook PDF 395 zadań maturalnych z matematyki podstawowej z rozwiązaniami krok po kroku w jednym pliku. Zobacz ebook (19,99 zł)