Przejdź do treści

Trzy wyrazy ciągu geometrycznego: suma 26, iloczyn 216, ciąg malejący

Szkoła średnia trudne

Trzy liczby są kolejnymi wyrazami malejącego ciągu geometrycznego. Ich suma jest równa 2626, a iloczyn 216216. Wyznacz te liczby.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Wygodne oznaczenie. Środkowy wyraz oznaczamy przez aa, a sąsiednie przez aq\frac{a}{q} i aqaq (gdzie q≠0q \neq 0). Wtedy iloczyn upraszcza się sam:

aq⋅a⋅aq=a3=216⟹a=6\frac{a}{q} \cdot a \cdot aq = a^3 = 216 \quad\Longrightarrow\quad a = 6

Krok 2. Równanie z sumy.

6q+6+6q=26∣⋅q⟹6+6q+6q2=26q⟹6q2−20q+6=0\frac{6}{q} + 6 + 6q = 26 \quad\Big|\cdot q \quad\Longrightarrow\quad 6 + 6q + 6q^2 = 26q \quad\Longrightarrow\quad 6q^2 - 20q + 6 = 0

Po podzieleniu przez 22: 3q2−10q+3=03q^2 - 10q + 3 = 0.

Δ=100−36=64,q=10−86=13,q=10+86=3\Delta = 100 - 36 = 64, \qquad q = \frac{10 - 8}{6} = \frac{1}{3}, \qquad q = \frac{10 + 8}{6} = 3

Krok 3. Wybór ciągu malejącego.

  • q=3q = 3: wyrazy 2,6,182, 6, 18 - ciąg rosnący;
  • q=13q = \frac{1}{3}: wyrazy 18,6,218, 6, 2 - ciąg malejący.

Krok 4. Sprawdzenie. 18+6+2=2618 + 6 + 2 = 26 i 18⋅6⋅2=21618 \cdot 6 \cdot 2 = 216.

Odpowiedź. Szukane liczby to 1818, 66 i 22.

Oznaczenie aa, aqaq, aq2aq^2 też prowadzi do celu, ale daje układ trudniejszych równań. Symetryczny zapis aq,a,aq\frac{a}{q}, a, aq to standardowy chwyt przy iloczynie trzech wyrazów.