CalcToolsLab

Геометрическая прогрессия онлайн

Рассчитайте геометрическую прогрессию по b₁ и q или по b₁ и b₂: список членов, n-й член bₙ, сумму Sₙ и бесконечную сумму, когда модуль q меньше 1.

Геометрическая прогрессия — последовательность, где каждый следующий член получается умножением предыдущего на одно и то же число q. Формулы и ограничения приведены ниже в справочном блоке страницы.

Что такое геометрическая прогрессия

Геометрическая прогрессия — числовая последовательность, в которой каждый следующий член получается умножением предыдущего на постоянное число q. Это главный параметр, который называют знаменателем прогрессии.

  1. Выберите режим ввода: известны первый член и знаменатель q или известны два первых члена
  2. Введите параметры и количество членов N
  3. Получите список членов, знаменатель, n-й член, сумму первых N членов и бесконечную сумму, если она существует
Два режима ввода
Если известны два первых члена, калькулятор сам находит знаменатель. В этом режиме первый член не должен быть нулём, потому что знаменатель определяется через отношение соседних членов.

Основные формулы

  1. bₙ — член прогрессии с номером n.
  2. b₁ — первый член последовательности.
  3. q — знаменатель прогрессии, общий множитель между соседними членами.
  4. n — номер искомого члена.
  1. Sₙ — сумма первых n членов, когда q не равен единице.
  2. b₁ — первый член прогрессии.
  3. q — знаменатель прогрессии.
  4. n — количество членов в сумме.
  1. Sₙ — сумма первых n членов в постоянной последовательности.
  2. n — количество одинаковых членов.
  3. b₁ — значение каждого члена, когда q равен единице.
  1. S∞ — сумма бесконечной прогрессии.
  2. b₁ — первый член.
  3. q — знаменатель, по модулю меньший единицы.
  1. q — знаменатель, найденный по двум первым членам.
  2. b₂ — второй член прогрессии.
  3. b₁ — первый член; он не должен быть нулевым в этом режиме.
Что показывает калькуляторКогда использовать
Список членовКогда нужно выписать первые значения последовательности
Знаменатель qКогда вводятся два первых члена или нужна проверка введённого параметра
N-й членКогда нужен последний член из заданного количества
Сумма первых N членовКогда нужно сложить конечный фрагмент прогрессии
Бесконечная суммаКогда модуль знаменателя меньше 1

Пример расчёта по двум первым членам

Если первый член равен 2, а второй равен 6, калькулятор определяет знаменатель 3. При N равном 5 получаются члены 2, 6, 18, 54 и 162, а сумма первых пяти членов равна 242.

  1. q — знаменатель прогрессии в примере.
  2. 6 — второй член.
  3. 2 — первый член.
  1. b₅ — пятый член последовательности.
  2. 2 — первый член.
  3. 3 — найденный знаменатель.
  1. S₅ — сумма первых пяти членов.
  2. 2 — первый член.
  3. 3 — знаменатель прогрессии.

Особые случаи q

СитуацияКак читать результат
q равно 1Все члены одинаковые, сумма растёт как повторение первого члена N раз.
q равно 0В режиме первого члена и знаменателя это допустимо: после первого члена идут нули.
q меньше 0Знаки членов чередуются, поэтому последовательность знакочередующаяся.
Модуль q меньше 1Калькулятор дополнительно показывает бесконечную сумму.
Модуль q не меньше 1Конечной бесконечной суммы нет, остаётся конечная сумма первых N членов.
N больше 200Компонент ограничивает вывод и показывает ошибку «Максимум 200 членов».
Переполнение при больших значениях
При большом N и большом модуле q значения могут быстро выйти за пределы точного числового отображения. В таком случае список членов усекается, а калькулятор показывает предупреждение.

Геометрическая и арифметическая прогрессия

Тип прогрессииКак меняетсяГлавный параметр
Геометрическаякаждый шаг умножает предыдущий члензнаменатель q
Арифметическаякаждый шаг прибавляет одну и ту же величинуразность d

Если в задаче члены увеличиваются умножением, нужна геометрическая прогрессия. Если каждый следующий член получается прибавлением одного и того же числа, это соседний арифметический сценарий из блока связанных калькуляторов.

Где применяется геометрическая прогрессия

  • Сложный процент — рост вклада или капитала по геометрической прогрессии
  • Биология — рост популяций, размножение клеток
  • Физика — радиоактивный распад, затухание колебаний
  • Информатика — степени двойки, бинарные деревья и экспоненциальная сложность
  • Учебные задачи — поиск знаменателя, n-го члена и суммы первых членов

Ограничения калькулятора

  • Калькулятор не решает все обратные задачи: он не ищет номер члена по сумме и не подбирает знаменатель по произвольному дальнему члену.
  • N до 200 членов используется как практический лимит вывода на странице.
  • В режиме двух первых членов b₁ не должен быть равен нулю.
  • Нулевой знаменатель допустим только в режиме, где q вводится напрямую.
  • Результаты округляются для отображения, поэтому при ручной сверке возможны небольшие отличия в последних знаках.

Часто задаваемые вопросы

Источники и нормативная база

Расчёты выполняются на основе указанных нормативных и справочных источников. Ссылки открываются в новой вкладке.

Обновлено:

Похожие инструменты