Geometrijska progresija
U matematici, geometrijska progresija je niz takvih brojeva da je količnik bilo koja dva uzastopna člana konstanta poznata kao odnos(količnik).
Geometrijski niz može biti zapisan kao:
$aq^0=a,\ aq^1=aq,\ aq^2,\ aq^3,\ aq^4,...$
gde je $q \ne 0$, $q$ odnos(količnik), dok je $a$ prvi član niza.
Primeri
Geometrijska progresija sa količnikom 2 i prvim članom 1 je
1, 2, 4, 8, 16, 32...
Geometrijska progresija sa količnikom 4 i prvim članom 3 je:
4, 12, 36, 108, 324...
Geometrijska progresija sa količnikom -1 i prvim članom 5 je
5, -5, 5, -5, 5, -5...
Formule
Formule za n-ti član mogu biti definisane kao:
$a_n = a_1 \cdot q^{n-1}$
Odnos je:
$q = \frac{a_k}{a_{k-1}}$
Ako je zajednički odnos:
- Negativan, rezultat će alterirati između pozitivnog i negativnog.
Primer:
1, -2, 4, -8, 16, -32... - geometrijska progresija sa količnikom -2 i prvim članom 1.
- Veći od 1, postojaće eksponencijalni rast prema beskonačnosti(pozitivno).
Primer:
1, 5, 25, 125, 625 ... - geometrijska progresija sa količnikom 5.
- Manji od -1, postojaće eksponencijalni rast prema beskonačnosti (pozitivno i negativno).
Primer:
1, -5, 25, -125, 625, -3125, 15625, -78125, 390625, -1953125 ... - geometrijska progresija sa količnikom -5.
- Između 1 i -1, postojaće eksponencijalno opadanje prema nuli.
Primer:
4; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,125; 0,0625 ... - geometrijska progresija sa količnikom $\frac{1}{2}$
4; -2; 1; -0,5; 0,25; -0,125; 0,0625 ... - geometrijska progresija sa količnikom $-\frac{1}{2}$.
- Nula, rezultat će ostati nula.
Primer:
4, 0, 0, 0, 0 ... - geometrijska progresija sa količnikom 0 prvim članom 4.
Svojstva geometrijske progresije
$a_1 \cdot a_n = a_{2} \cdot a_{n-1} = ... = a_k \cdot a_{n-k+1}$
Formula za sumu prvih n brojeva geometrijske serije
$a + a_1 + a_2 + \cdots + a_{n-1}= \frac{ a_1-a_n q}{1-q} = a_1\frac{1-q^n}{1-q}$
ili
$a + aq + aq^2 + \cdots + aq^{n-1}= a\frac{1-q^n}{1-q}$
Beskonačni geometrisjki redovi |q| < 1
Ako je |q| < 1 onda an -> 0,
kada n -> ∞.
Suma takvih beskonačnih geometrijskih nizova je data formulom:
$a_1 + a_2 + a_3 + a_4 + \cdots = a_1\frac{1}{1-q}$
ili
$a + aq + aq^2 + aq^3 + \cdots = a\frac{1}{1-q}$
što je tačno samo kada je |q| < 1.
Kalkulator geometrijske progresije
Geometrisjka progresija - zadaci
Zadatak 1
Da li je niz 2, 4, 6, 8... geometrijska progresija?
Rešenje: Ne, nije. (2, 4, 8 je geometrijska progresija)
Zadatak 2
Ako je 2, 4, 8... forma geometrijske progresije. Šta je 10-ti izraz?
Rešenje: Možemo koristiti formulu an = a1 ⋅ qn-1
a10 = 2 ⋅ 210-1 = 2 ⋅ 512 = 1024
Zadatak 3
Nađi prvi član i odnos geometrijske progresije ako je
a5 - a1 = 15
a4 - a2 = 6
Rešenje: postoje dve geometrijske progresije. Prva ima
prvi član 1 i odnos 2
drugi mogućnost je -16, 1/2