Монгол Бодлогын Сан
Эх хэлээрээ суралцаж, эх хэлээрээ мэдлэгээ түгээе.
Holy guacamole! www.integral.mn сайт 2026-01-01-ээс шинэчлэгдэж www.mathminds.club хуудас руу шилжинэ.
Бодлого №7003
Буурах геометр прогрессийн хувьд $S_3=13$, $b_1^2+b_2^2+b_3^2=91$ бол $b_n$-ийг ол.
A.$9\cdot3^{-n}$ B.$9\cdot3^{-(n-1)}$ C.$9\cdot3^{-n-1}$ D.$9\cdot3^{-n-2}$ E.$9\cdot3^{2-n}$
Бодлогын төрөл:Сонгох
Амжилтын хувь:15.79%
Бодлогыг оруулсан: baysaa41@yahoo.com
Бодолт
Заавар:$b_n^2$ нь $b_1^2$ эхнийг гишүнтэй, $q^2$ ноогдвортой геометр прогресс.
Бодолт:$S_3=\dfrac{b_1(q^3-1)}{q-1}=13\Rightarrow b_1=\dfrac{13(q-1)}{q^3-1}$,
$$b_1^2+b_2^2+b_3^2=\dfrac{b_2^2(q^6-1)}{q^2-1}=\dfrac{13^2(q-1)^2}{(q^3-1)^2}\cdot\dfrac{q^6-1}{q^2-1}=91$$
\begin{align}
\dfrac{(q-1)^2}{(q^3-1)^2}\cdot\dfrac{q^6-1}{q^2-1}&=\dfrac{(q-1)^2}{(q^3-1)(q^3-1)}\cdot\dfrac{(q^3-1)(q^3+1)}{(q-1)(q+1)}\\
&=\dfrac{q-1}{q^3-1}\cdot\dfrac{q^3+1}{q+1}=\dfrac{1}{q^2+q+1}\cdot(q^2-q+1)
\end{align}
тул $\dfrac{13^2(q^2-q+1)}{q^2+q+1}=91\Rightarrow 13(q^2-q+1)=7(q^2+q+1)$ буюу $3q^2-10q+3=0$ болно. Буурах геометр прогресс тул $0< q<1$ болохыг тооцвол
$$q=\dfrac{10-\sqrt{10^2-4\cdot 3\cdot 3}}{2\cdot 3}=\dfrac{10-8}{6}=\dfrac{1}{3}$$
Иймд $b_1=\dfrac{13(q-1)}{q^3-1}=\dfrac{-13\cdot\dfrac{2}{3}}{-\dfrac{26}{27}}=9$ болно. Иймд
$$b_n=9\cdot \left(\dfrac13\right)^{n-1}=9\cdot3^{-(n-1)}$$
Заавар:$x^4+x^2+1=(x^2+x+1)(x^2-x+1)$ адилтгал ашигла.
Бодолт:Бодлогын нөхцөл ёсоор
$$\left\{\begin{array}{c}
b_1+b_1q+b_1q^2=13\\
b_1^2+(b_1q)^2+(b_1q^2)^2=91
\end{array}\right.\Leftrightarrow\left\{\begin{array}{c}
b_1(1+q+q^2)=13\\
b_1^2(1+q^2+q^4)=91
\end{array}\right.$$
Эндээс
$$\dfrac{b_1^2(1+q^2+q^4)}{b_1(1+q+q^2)}=b_1(1-q+q^2)=7$$
ба
$$b_1(1+q+q^2)-b_1(1-q+q^2)=2b_1q=13-7$$
тул $b_2=b_1q=3$ болов. Үүнийг өгсөн нөхцөлд орлуулбал
$$b_1+b_2+b_3=\dfrac{3}{q}+3+3q=13$$
буюу
$$3q^2-10q+3=0\Leftrightarrow q_1=\dfrac13, q_2=3$$
болно. Буурах геометр прогрес тул $q=\dfrac13$ ба $b_1=\dfrac{3}{\dfrac13}=9$ болно. Иймд прогрессийн ерөнхий гишүүний томьёо
$$b_n=9\cdot\left(\dfrac{1}{3}\right)^{n-1}=9\cdot 3^{-(n-1)}$$
болов.