‼️СРОЧНО‼️Сума трьох чисел, що утворюють арифметичну прогресію, дорівнює 15. Якщо до першого додати 2, від другого відняти 7, від третього відняти 20,5, то одержані числа утворять геометричну прогресію. Впишіть другий член арифметичної прогресії, причому а2 - натуральне число.
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
Позначимо перший член арифметичної прогресії як а, а різницю прогресії як d. Тоді ми можемо записати систему рівнянь з умови:
a + (a+d) + (a+2d) = 15 (сума трьох чисел, що утворюють арифметичну прогресію, дорівнює 15)
(a+2) * (a+d-7) * (a+2d-20.5) = k (добуток чисел, що утворюють геометричну прогресію, дорівнює k)
де k - невідома константа.
Розкриваємо дужки в першому рівнянні і спрощуємо:
3a + 3d = 15
a + d = 5
Підставляємо в друге рівняння значення a+d:
(a+2) * (2a-2.5) * (3a-15.5) = k
4a^3 - 29a^2 + 49a - 31 = k
Щоб знайти a2, знаходимо з арифметичної прогресії вираз для другого члена: a2 = a + d. Підставляємо:
a2 = a + 5 - a
a2 = 5
Тепер підставляємо a2 = 5 в рівняння з геометричної прогресії і шукаємо таке значення a, при якому k буде натуральним числом:
4a^3 - 29a^2 + 49a - 31 = k
4(5)^3 - 29(5)^2 + 49(5) - 31 = k
k = 69
Отже, другий член арифметичної прогресії дорівнює:
a2 = a + d = 5 + d
Так як a2 - натуральне число, то ми повинні шукати розв'язки, для яких d - також натуральне число. Підставляємо можливі значення d (наприклад, 1, 2, 3, ...) і перевіряємо, чи є a2 натуральним числом.
Якщо d = 1, то a2 = 6
Якщо d = 2, то a2 = 7
Якщо d = 3, то a2 = 8
...
Бачимо, що при d = 2, a2 = 7 - натуральне число. Тому другий член арифметичної прогресії дорівнює 7.