当n = 2时,如何找到无限几何级数10(2/3)^ n的总和?

当n = 2时,如何找到无限几何级数10(2/3)^ n的总和?
Anonim

回答:

答案是 #40/9# 要么 #40/3# 取决于问题的含义。

说明:

好吧,如果 #n = 2# 然后没有总和,答案只是:

#10(2/3)^2 = 10(4/9) = 40/9#

但也许这个问题的目的是要求从无限的总和开始 #n = 2的# 这样的等式是:

#sum_(n = 2)^ infty 10(2/3)^ n#

在这种情况下,我们首先会注意到任何几何系列都可以看作是这样的形式来计算它:

#sum_(n = 0)^ infty ar ^ n#

在这种情况下,我们的系列有 #a = 10##r = 2/3#.

我们还将注意到:

#sum_(n = 0)^ infty ar ^ n = asum_(n = 0)^ infty r ^ n#

所以我们可以简单地计算几何级数的总和 #(2/3)^ N# 然后将该总和乘以 #10# 得出我们的结果。这使事情变得更容易。

我们也有这个等式:

#sum_(n = 0)^ infty r ^ n = 1 /(1-r)#

这允许我们计算从开始的系列的总和 #N = 0#。但我们想从中计算它 #n = 2的#。为了做到这一点,我们将简单地减去 #N = 0##n = 1的# 来自全额的条款。写出总和的前几个术语我们可以看到它看起来像:

#1 + 2/3 + 4/9 + 8/27 + …#

我们可以看到:

#sum_(n = 2)^ infty 10(2/3)^ n = 10sum_(n = 2)^ infty(2/3)^ n = 10 sum_(n = 0)^ infty(2/3)^ n - (1 + 2/3)#

#=101/(1-(2/3)) - (1 + 2/3)#

#= 103 - 5/3 = 109/3 - 5/3 = 40/3#