Progresio geometriko

Hazkundea geometriko bat: 3 zelulak 2na zelula kutsatzen dute aldi batean; hurrengo aldian, 3×2=6 zelulek 2na zelula kutsatzen dute; horrela, guztira 3, 6, 12, ... zelula kutsatzen dira aldi bakoitzean, segida geometriko bati jarraiki, 3, 3×2=6 ; 3×22=12. Guztira kutsatutako zelula kopurua serie geometriko bat da: 3+6+12.

Segida mota asko
nahiz sortu mundura
bi garrantzitsuenak
zeintzuk ditugu ba?
aritmetikoan berdin
mantentzen den hura:
gai bat eta aurreko
gaiaren kendura,
ta geometrikoan
aldiz zatidura

Matematikan, a 1 , a 2 , , a n {\displaystyle a_{1},a_{2},\ldots ,a_{n}\,} zenbaki segida batek segida geometriko edo progresio geometriko bati jarraitzen diola esaten da segidako ondoz ondoko zenbakien zatiketa, r = a n a n 1 {\displaystyle r={\frac {a_{n}}{a_{n-1}}}} alegia, konstante bat denean. r {\displaystyle r\,} konstanteari arrazoi deritzo. Segida geometriko bateko a 1 + a 2 + + a n {\displaystyle a_{1}+a_{2}+\cdots +a_{n}\,} erako batuketa bati serie geometriko deritzo. Serie aritmetiko-geometrikoak ere badaude, segida geometriko bateko gaien batuketaz kalkulatzen direnak. Serie geometrikoen batura kalkulatzeko integrala ere erabil daiteke, termino orokorra integratuz n parametroari buruz.

Adibidez, honako hau 2 arrazoi duen segida geometrikoa da : 3, 6, 12, 24, 48, 96, ... Aldi berean, 3+6+12+24+48+96 batuketa serie geometrikoa da.

Segida geometriko baten n-garren gaia formula honi jarraiki kalkulatzen da:

a n = a 1 × r n 1 {\displaystyle a_{n}=a_{1}\times r^{n-1}\,}

Serie geometriko baten batura honako formula honen bitartez kalkulatzen da, a {\displaystyle a\,} lehenengo batugaia, r {\displaystyle r\,} arrazoia eta n {\displaystyle n\,} batugai-kopurua izanik:


S g ( n ; a , r ) = a 1 r n 1 r {\displaystyle S_{g}(n;a,r)=a{\frac {1-r^{n}}{1-r}}}

Adibidez:

S g ( 6 ; 3 , 2 ) = 3 + 6 + 12 + 24 + 48 + 96 = 3 × 1 2 6 1 2 = 192 {\displaystyle S_{g}(6;3,2)=3+6+12+24+48+96=3\times {\frac {1-2^{6}}{1-2}}=192}

Serie geometriko baten arrazoia baturatik ere kalkula daiteke, batura zati batu egiten den gai kopuua eginez:

r = S g ( n ; a , r ) n {\displaystyle r={\frac {S_{g}(n;a,r)}{n}}}


Historia

Mesopotamiako Garai Dinastiko Goiztiarran egindako buztinezko taulatxo batean, MS 3047, 3 oinarria duen eta 1/2 biderkatzailea duen progresio geometriko bat agertzen da. Uste da Shuruppak hiriko sumertar taula bat zela. Babiloniako matematikako progresio geometrikoaren adibide ezagun bakarra da[1].

Euklidesen Elementuen VIII eta IX liburuek progresio geometrikoen analisia egiten dute, adibidez biko potentziak, eta hainbat propietate ematen dituzte[2].

Serie geometrikoaren formularen frogapena

a 1 , a 2 , , a n {\displaystyle a_{1},a_{2},\ldots ,a_{n}} segida geometriko baterako bi batuketa hauek definitzen dira:


S g ( n ; a , r ) = a 1 + a 2 + + a n {\displaystyle S_{g}(n;a,r)=a_{1}+a_{2}+\cdots +a_{n}\,}
S g ( n ; a , r ) r = a 1 r + a 2 r + + a n r = a 2 + a 3 + + a n + a n r {\displaystyle S_{g}(n;a,r)r=a_{1}r+a_{2}r+\cdots +a_{n}r=a_{2}+a_{3}+\cdots +a_{n}+a_{n}r\,}

Bi batuketa horien kenketa egiten bada:

S g ( n ; a , r ) S g ( n ; a , r ) r = a 1 a n r {\displaystyle S_{g}(n;a,r)-S_{g}(n;a,r)r=a_{1}-a_{n}r\,}
S g ( n ; a , r ) ( 1 r ) = a 1 a 1 r n 1 r = a 1 a 1 r n = a 1 ( 1 r n ) {\displaystyle S_{g}(n;a,r)(1-r)=a_{1}-a_{1}r^{n-1}r=a_{1}-a_{1}r^{n}=a_{1}(1-r^{n})\,}
S g ( n ; a , r ) = a 1 1 r n 1 r {\displaystyle S_{g}(n;a,r)=a_{1}{\frac {1-r^{n}}{1-r}}\,}

Erreferentziak

  1. (Ingelesez) A Remarkable Collection of Babylonian Mathematical Texts.  doi:10.1007/978-0-387-48977-3. (Noiz kontsultatua: 2022-05-30).
  2. Euclid; Heath, Thomas Little. (1956). The thirteen books of Euclid's Elements. New York, Dover Publications ISBN 978-0-486-60088-8. (Noiz kontsultatua: 2022-05-30).

Ikus, gainera

  • Progresio aritmetiko

Kanpo estekak

  • Progresio geometrikoak, Gizapedian.
  • 3. DBH. PROGRESIO GEOMETRIKOAK: ARRAZOIA ETA GAI OROKORRA bideoa youtuben.
Autoritate kontrola
  • Wikimedia proiektuak
  • Wd Datuak: Q173523
  • Hiztegiak eta entziklopediak
  • Britannica: url
  • Wd Datuak: Q173523