📈

Geometrická posloupnost a její vlastnosti

Mar 15, 2025

Poznámky z přednášky o geometrické posloupnosti

Úvod

  • Téma přednášky: Geometrická posloupnost.
  • Rozdíl od aritmetické posloupnosti:
    • Aritmetická: Následující člen se získá přičtením konstanty (diference).
    • Geometrická: Následující člen se získá vynásobením předchozího členu konstantou (kvocientem).

Definice geometrické posloupnosti

  • Následující člen (A_{n+1}) se získává z předchozího (A_n) vynásobením kvocientem (q):
    A_{n+1} = A_n * q*

Příklad

  • A1 = 1, q = 2:
    • A2 = 1 * 2 = 2
    • A3 = 2 * 2 = 4
    • A4 = 4 * 2 = 8
    • A5 = 8 * 2 = 16

Vztah mezi členy

  • Vztah mezi libovolnými členy geometrické posloupnosti:
    • A_r = A_s * q^{(r-s)}
    • Můžeme vypočítat jakýkoliv člen, pokud známe jiný člen a kvocient.*

Kontrola geometrické posloupnosti

  • Jak poznat, zda je posloupnost geometrická:
    • Vydělit libovolný následující člen předchozím:
      q = A_{n+1} / A_n
    • Kvocient musí být stejný pro všechny členy._

Součet členů geometrické posloupnosti

Součet prvních n členů

  • Vzorec pro součet prvních n členů: S_n = A1 * (1 - q^n) / (1 - q)
  • Příklad:
    • A1 = 2, q = 3, n = 5:
      • S_5 = 2 * (1 - 3^5) / (1 - 3) = 2 * (1 - 243) / (-2) = 242*

Nekonečný součet

  • Existuje pouze když je absolutní hodnota kvocientu menší než 1 (|q| < 1):
    • Vzorec pro nekonečný součet:
      S = A1 / (1 - q)
  • Příklad:
    • A1 = 1/2, q = 1/2:
      • S = (1/2) / (1 - 1/2) = 1

Závěr

  • Když je |q| >= 1:
    • Součet nekonečných členů neexistuje (buď nekonečno nebo oscilační).
  • Konečný součet existuje pro jakýkoli q.

Shrnutí

  • Geometrická posloupnost se pozná podle konstantního kvocientu.
  • Vztah mezi členy: A_r = A_s * q^{(r-s)}.
  • Součet prvních n členů a vzorec pro nekonečný součet (pouze pokud |q| < 1).*