Zadanie 13 — matura 2015, czerwiec

Zadanie 13 — matura 2015, czerwiec. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 13
Matura 2015 · czerwiec · F-2015 · poziom podstawowy
Zamknięte1 pkt

Ciąg geometryczny \((a_n)\) jest określony wzorem \(a_n=2^n\) dla \(n\geq 1\). Suma dziesięciu początkowych kolejnych wyrazów tego ciągu jest równa

A
\(2(1-2^{10})\)
B
\(-2(1-2^{10})\)
C
\(2(1+2^{10})\)
D
\(-2(1+2^{10})\)

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Wyznaczenie pierwszego wyrazu i ilorazu

Korzystamy ze wzoru ciągu, aby zastosować wzór na sumę dziesięciu początkowych wyrazów ciągu geometrycznego.

\[a_1=2^1=2,\qquad q=\frac{a_2}{a_1}=\frac{4}{2}=2\]

2 Obliczenie sumy

Ponieważ iloraz jest różny od 1, stosujemy wzór na sumę początkowych wyrazów ciągu geometrycznego i upraszczamy wynik.

\[S_{10}=a_1\frac{1-q^{10}}{1-q}=2\frac{1-2^{10}}{1-2}=-2(1-2^{10})=2046\]

Odpowiedź

B. Suma wynosi 2046.

\[S_{10}=-2(1-2^{10})=2046\]

Sprawdzenie

Po rozwinięciu odpowiedzi B otrzymujemy 2¹¹−2=2046, czyli sumę potęg od 2¹ do 2¹⁰.

\[-2(1-2^{10})=2^{11}-2=2046\]