aritmetik-geometrik diziler ve seriler

Konu 'Matematik 11. Sınıf' bölümünde hilly tarafından paylaşıldı.

  1. hilly

    hilly Özel Üye Özel Üye

    Katılım:
    15 Şubat 2009
    Mesajlar:
    1.548
    Beğenileri:
    1.711
    Ödül Puanları:
    113

    ARİTMETİK ve GEOMETRİK DİZİLER, SERİLER

    1. Aritmetik Dizi


    A. TANIM
    Ardışık iki terimin arasındaki fark, aynı sabit bir sayı olan dizilere N+ için, an+1 – an = d olacak Î n "aritmetik dizi denir. Diğer bir ifadeyle R varsa (an) dizisine aritmetik dizi, d sayısına da ortak fark Îşekilde bir d denir.
    ÖRNEK
    (an) = (n+10)/5 dizisinin aritmetik dizi olduğunu gösteriniz. Ortak farkını bulunuz.

    an+1 – an = (n+1+10)/5 – (n+10)/5 = 1/5 olduğuna göre (an), ortak farkı d = 1/5 olan bir aritmetik dizidir.
    B. GENEL TERİM
    Aritmetik dizinin ilk terimi a1 ve ortak farkı d = 1 olan bir aritmetik dizidir.
    5
    a1 = a1
    a2 = a1 + d
    a3 = a2 + d = a1 + 2d
    a4 = a3 + d = a1 + 3d
    ................................
    an = an – 1 + d = a1 + (n – 1)d dir.
    Demek ki, aritmetik dizinin genel terimi: an = a1 + (n – 1)d dir.
    ÖRNEKİlk terimi 8 ve ortak farkı 2 olan aritmetik dizinin genel terimi nedir?
    a1 = 8 ve d = 2 an = a1 + (n – 1) d
    an = 8 + (n – 1) 2
    an = 2n + 6'dır.
    C. ARİTMETİK DİZİNİN ÖZELLİKLERİAritmetik dizide ap ve ak biliniyorsa, ortak fark : d = ap – ak dir.
    p - k
    ÖRNEK
    39. terimi 19 ve 45. terimi 22 olan aritmetik dizinin ortak farkı kaçtır?
    a39 = 19 ve a45 = 22 d = (a45 – a39)/(45 – 39)
    d = (22 – 19)/6
    d = ½' dir.

    a ve b gibi iki sayı arasına n tane terim yerleştirilerek oluşturulan aritmetik dizinin ortak farkı :
    d = b – a dır.
    n + 1
    ÖRNEK
    - 8 ve 28 sayıları arasına 8 tane terim yerleştirilerek oluşturulan aritmetik dizinin ortak farkı kaçtır?

    a = -8, b = 28 ve n = 8 olduğuna göre, d = (b – a)/(n+1) = [28 – (-8)]/(8+1) = 36/9 = 4
    Aritmetik dizinin ilk terimi n teriminin toplamı Sn ile gösterilirse,
    Sn = n [2a1 + (n – 1)d] ya da
    2
    Sn = n (a1 + an) olur.
    2
    Bir aritmetik dizide, her terim kendisinden eşit uzaklıkta iki terimin kendisinden eşit uzaklıktaki iki terimin aritmetik ortalamasına eşittir. Diğer bir ifadeyle k p iken,
    ap = ap – k +ap + k dır.
    2
    ÖRNEK
    19. terimi 42 ve 33. terimi 88 olan aritmetik dizinin 26. terimi kaçtır?

    a19 = 42 ve a33 = 88 ve (19 + 33)/2 = 26 olduğu için,
    a26 = (a19+a33)/2
    a26 = (42+88)/2
    a26 = 65'tir.


    GEOMETRİK DİZİ

    A. TANIM

    Ardışık iki terimin oranı aynı sabit bir sayı olan dizilere geometrik dizi denir. Diğer bir ifadeyle
    R varsa (an) dizisine Î N+ için, an + 1 = r olacak şekilde bir r Î n " geometrik dizi, r sayısına ortak
    an
    çarpan veya ortak oran denir.
    ÖRNEK
    (an) = (2n+5) dizisinin geometrik dizi olduğunu gösteriniz. Dizinin ortak çarpanını bulunuz.

    (an+1)/an = (2n+1+5)/2n+5 = 2olduğuna göre (an), ortak çarpanı r = 2 olan geometrik bir dizidir.
    B. GENEL TERİM
    Dizinin ilk terimi a1 ve ortak çarpanı r olsun. Bu durumda,
    a1 = a1
    a2 = r.a1
    a3 = r.a2 = r2.a1
    a4 = r.a3 = r3.a1
    Demek ki, geometrik dizinin genel terimi: an = rn – 1.a1 veya an = rn – p.ap dir.
    ÖRNEKİlk terimi 14 ve ortak çarpanı ½ olan geometrik dizinin genel terimi nedir?

    a1 = 4 ve r = ½ an = rn – 1 . a1
    an = (1/2)n – 1 . 4
    an = 23 - n

    C. GEOMETRİK DİZİNİN ÖZELLİKLERİ

    Geometrik dizide ap ve ak biliniyorsa, ortak çarpan : rp – k = ap eşitliğinde bulunur.
    ak
    ÖRNEK
    2. terimi 3/5 ve 5. terimi 75 olan geometrik dizinin ortak çarpanı nedir?


    a2 = 3/5 ve a5 = 75 r5 – 2 = a5/a2
    r3 = 75/3/5
    r3 = 125
    r = 5 tir.


    Geometrik dizinin ilk n teriminin toplamı Sn ile gösterilirse Sn = a1.1 – rn olur.
    1 – r
    ÖRNEK
    İlk terimi 6 ve ilk 3 teriminin toplamı 42 olan geometrik dizinin 3. terimi nedir?

    a1 = 6 ve S3 = 42 ise S3 = a1 . (1 – r3)/(1 – r)

    Bir geometrik dizide, her terim kendisinden eşit uzaklıktaki iki terimin geometrik ortalamasına eşittir. Diğer bir ifadeyle k p iken, ap = dır.
    ÖRNEK
    3. terimi 3 ve 5. terimi 6 olan geometrik dizinin 7. terimi nedir?

    a3 = ve a5 = (a3 . a7)1/2 6 = (3 . a7)1/2 36 = 3 . a7 a7 = 12'dir.
    SONUÇ:
    Sabit dizi, ortak farkı 0 olan aritmetik bir dizidir. Sabit dizi, ortak çarpanı 1 olan geometrik bir dizidir. Sabit dizi, ortak çarpanı 1 olan geometrik bir dizidir. Yani, sabit dizi hem aritmetik hem de geometrik dizidir.
    ÖRNEK:
    Bir geometrik dizinin ilk terimi x, ortak çarpanı 6, n. terimi y'dir. Bu dizinin, ilk n teriminin toplamının x ve y'ye bağlı ifadesi aşağıdakilerden hangisidir?

    a1 = x, r = 6 ve an = y olduğuna göre, an = a1rn – 1 y = x.6n – 1 6n = 6y/x ... (*)
    Sn = a1.(1 – rn)/(1 – r) = x . (1 – 6n)/(1 – 6) = x . (1 – 6y/x)/(-5) = (6y – x)/5 dir.


    SERİLER

    A. TANIM

    • (an) reel terimli bir dizi olsun.
    = a1+a2+a3+ ...+an + ... sonsuz topl***** seri denir.
    • an'e serinin genel terimi denir.
    • Serinin ilk n teriminin toplamından oluşan Sn = a1+a2+a3+ ...+an topl***** serinin n. kısmi toplamı denir.
    • (Sn) = (S1,...,S2,...,S3,...,Sn,...) dizisine kısmi toplamlar dizisi denir.
    • a) (Sn) dizisi yakınsak ise serisi de yakınsaktır ve serinin toplamı = lim Sn' dir.
    b) (Sn) dizisi ıraksak ise seriside ıraksaktır.
    • serisi yakınsak ise lim an = 0'dır. Bu ifadenin tersi doğru değildir.Yani, lim an = 0 iken serisi yakınsak olmayabilir.
    ise serisi ıraksaktır. 0 ¹• lim an
    ÖRNEK
    2n/5-n serisi veriliyor. Serinin ıraksak olduğunu gösteriniz.

    an = 2n/5-n = 0 olduğuna göre seri ¹ dur. lim an ¥2n.5n = 10n dir. lim an = lim 10n = ıraksaktır.






    B. ARİTMETİK VE GEOMETRİK SERİLER


    1. Aritmetik Seriler

    (an) dizisi bir aritmetik dizi ise serisine aritmetik seri denir. Aritmetik serinin kısmi toplamı Sn = n (a1+a2)'dir. Aritmetik seri ıraksaktır.
    2
    ÖRNEK
    (n – 10)/20 serisi veriliyor. Serinin, aritmetik seri olduğunu gösteriniz. Serinin kısmi toplamını bulunuz. Serinin ıraksak olduğunu gösteriniz.
    N+ için d = an +1 – an =(n+1-10)/20 – (n-10)/20 = Î n " 1/20 olduğu için seri aritmetik seridir.
    a1 = -9/20 ve an = (n – 10)/20 olduğuna göre, Sn =n/2(a1+an) = n/2[-9/20 + (n –10)/20]
    ¥=n(n – 19)/40 =
    olduğuna göre (Sn) kısmi toplamlar dizisi ıraksaktır. (Sn) kısmi toplamlar dizisi ıraksak olduğu için sorulan seri ıraksaktır.

    2. Geometrik Seriler

    (an) dizisi bir geometrik dizi ise serisine geometrik seri denir. Geometrik serinin kısmi toplamı Sn = a1.1-rn'dir.
    1-r
    a) |r| 1 ise seri yakınsaktır ve serinin toplamı: = a1'dir.
    1-r
    ise seri 1 ³b) |r| ıraksaktır.
    Mehmet Yurt, antix1 ve manyac_rocker bunu beğendi.
  2. brkyyy

    brkyyy Üye

    Katılım:
    14 Eylül 2008
    Mesajlar:
    1
    Beğenileri:
    0
    Ödül Puanları:
    1
    Matematik

    aritmetik ve geometrik diziler soru ve çözümleri

Sayfayı Paylaş