Дана числовая последовательность: 2; 11; 26; 47; …
а) Какой следующий элемент этой последовательности? Обоснуйте свой ответ.
b) Как можно подтвердить, что число 242 входит в состав данной последовательности?
35 баллов. Рекомендуется использовать степени в ответе.
Математика 11 класс Числовые последовательности и их свойства числовая последовательность следующий элемент обоснование подтверждение число 242 состав последовательности степени математика 11 класс Новый
Рассмотрим заданную числовую последовательность: 2, 11, 26, 47, ...
а) Найдем следующий элемент этой последовательности.
Первым шагом будет определение разностей между последовательными элементами:
Теперь у нас есть последовательность разностей: 9, 15, 21. Посмотрим на разности между этими разностями:
Мы видим, что разности между разностями постоянны и равны 6. Это указывает на то, что исходная последовательность является квадратичной.
Теперь мы можем выразить n-ый элемент последовательности через n:
Пусть a(n) - n-ый элемент последовательности. Тогда:
a(n) = A*n^2 + B*n + C
Для нахождения A, B и C подставим известные значения:
Это дает нам систему уравнений:
Решим систему уравнений:
Вычтем первое уравнение из второго:
(4A + 2B + C) - (A + B + C) = 11 - 2
3A + B = 9 (1)
Вычтем второе уравнение из третьего:
(9A + 3B + C) - (4A + 2B + C) = 26 - 11
5A + B = 15 (2)
Теперь вычтем (1) из (2):
(5A + B) - (3A + B) = 15 - 9
2A = 6
A = 3
Подставим A в (1):
3*3 + B = 9
9 + B = 9
B = 0
Теперь подставим A и B в первое уравнение:
3 + 0 + C = 2
C = -1
Таким образом, получили: a(n) = 3n^2 - 1.
Теперь найдем a(5):
a(5) = 3*5^2 - 1 = 3*25 - 1 = 75 - 1 = 74.
Следующий элемент последовательности: 74.
б) Как можно подтвердить, что число 242 входит в состав данной последовательности?
Для этого нам нужно проверить, существует ли такое n, что a(n) = 242.
Подставим в уравнение:
3n^2 - 1 = 242.
Решим уравнение:
3n^2 = 243
n^2 = 81
n = 9 (поскольку n должно быть натуральным числом).
Теперь проверим, действительно ли a(9) = 242:
a(9) = 3*9^2 - 1 = 3*81 - 1 = 243 - 1 = 242.
Таким образом, число 242 входит в состав данной последовательности.