g9-4.1· Глава 4: Числовые последовательности· ~12 мин

Арифметическая прогрессия

Постоянная разность, формула общего члена и свойства.

Арифметическая прогрессия — это последовательность, в которой разность соседних членов равна постоянному числу dd; это число называется постоянной разностью. Формула общего члена: an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1) \cdot d.

Если d>0d > 0, прогрессия возрастающая; если d<0d < 0 — убывающая; если d=0d = 0 — постоянная. Свойство среднего члена: an=an1+an+12a_n = \frac{a_{n-1} + a_{n+1}}{2}.

Пример: в прогрессии 2,5,8,11,2, 5, 8, 11, \ldots имеем a1=2a_1 = 2, d=3d = 3; пятый член a5=2+43=14a_5 = 2 + 4 \cdot 3 = 14. Например, в прогрессии 7,11,15,19,7, 11, 15, 19, \ldots при a1=7a_1 = 7, d=4d = 4 шестой член a6=7+54=27a_6 = 7 + 5 \cdot 4 = 27.

Ключевые термины

Арифметическая прогрессияЧисловая последовательность, в которой разность соседних членов равна постоянному числу dd.
Постоянная разность (dd)Разность между каждым членом и предыдущим: d=anan1d = a_n - a_{n-1}; одинакова для всех пар соседних членов.
Формула общего членаФормула для нахождения любого члена: an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1) \cdot d.
Свойство среднего членаКаждый член является средним арифметическим соседних членов: an=an1+an+12a_n = \frac{a_{n-1} + a_{n+1}}{2}.
Возрастающая / убывающая прогрессияПри d>0d > 0 прогрессия возрастающая, при d<0d < 0 — убывающая.
Постоянная прогрессияАрифметическая прогрессия с d=0d = 0; все её члены одинаковы.
Основные формулы
ПонятиеФормула
Постоянная разностьd=anan1d = a_n - a_{n-1}
Общий членan=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1) \cdot d
Средний членan=an1+an+12a_n = \frac{a_{n-1} + a_{n+1}}{2}

Расчётные формулы арифметической прогрессии.

Знак постоянной разности
УсловиеВид прогрессииПример
d>0d > 0Возрастающая2,5,8,11,2, 5, 8, 11, \ldots
d<0d < 0Убывающая10,7,4,1,10, 7, 4, 1, \ldots
d=0d = 0Постоянная5,5,5,5,5, 5, 5, 5, \ldots

Знак постоянной разности определяет характер прогрессии.

Нахождение десятого члена
  1. 1Дано: В прогрессии 3,7,11,3, 7, 11, \ldots имеем a1=3a_1 = 3; найти a10=?a_{10} = ?
  2. 2Постоянная разность: d=a2a1=73=4d = a_2 - a_1 = 7 - 3 = 4
  3. 3Формула: an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1) \cdot d
  4. 4Подстановка: a10=3+(101)4=3+94a_{10} = 3 + (10-1) \cdot 4 = 3 + 9 \cdot 4
  5. 5Результат: a10=3+36=39a_{10} = 3 + 36 = 39
Нахождение постоянной разности по двум членам
  1. 1Дано: a3=9a_3 = 9, a7=17a_7 = 17; найти d=?d = ?
  2. 2Разность членов: a7a3=(a1+6d)(a1+2d)=4da_7 - a_3 = (a_1 + 6d) - (a_1 + 2d) = 4d
  3. 3Уравнение: 4d=179=84d = 17 - 9 = 8
  4. 4Результат: d=84=2d = \frac{8}{4} = 2
🚫Частая ошибка

В формуле an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1) \cdot d пишется (n1)(n-1), а не nn. Например, для a5a_5 прибавляется 4d4d, а не 5d5d: a5=2+43=14a_5 = 2 + 4 \cdot 3 = 14.

⚠️Внимание

При нахождении постоянной разности соблюдайте порядок an+1ana_{n+1} - a_n. В убывающей прогрессии (10,7,4,10, 7, 4, \ldots) d=710=3d = 7 - 10 = -3 — отрицательное число, а не +3+3.

💡Заметка

Если даны два члена с промежутком, соотношение amak=(mk)da_m - a_k = (m-k) \cdot d быстро даёт dd; например a7a3=4da_7 - a_3 = 4d.

💡Заметка

Свойство среднего члена: средний член является средним арифметическим своих соседей: a2=a1+a32=3+112=7a_2 = \frac{a_1 + a_3}{2} = \frac{3 + 11}{2} = 7.

⚠️Внимание

Прогрессия с d=0d = 0 тоже является арифметической и называется постоянной; не путайте её с геометрической прогрессией.

Правила

  1. 1общий член: an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1) \cdot d
  2. 2постоянная разность: d=anan1d = a_n - a_{n-1} (одинакова для любой пары соседних членов)
  3. 3свойство среднего члена: an=an1+an+12a_n = \frac{a_{n-1} + a_{n+1}}{2}

Тренировка

10 лёгких · 10 средних · 10 сложных

В каждом тесте — 10 случайных вопросов