„Számtani-mértani sorozat” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][nem ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
aNincs szerkesztési összefoglaló
Uno20001 (vitalap | szerkesztései)
→‎Levezetés: egyszerűsítés
43. sor:
:<math>
\begin{align}
S_n & = & a + (a + d) q& + &(a + 2d) q^2& + &(a + 3d) q^3& + &&\dots& + (a + (n-2)d) q^{n-2}& + (a + (n-1)d) q^{n-1} &\\
qS_n & = &= a + q \left[ (a+d) aq& + & (a +2d d) q^2& + &(a +3d 2d) q^23& + &&\dots& & + (a + (n-2)d) q^{n-31}& + (a + (n-1)d) q^{n-2} \right]
\end{align}
</math>
 
A két egyenletet egymásból kivonva azt kapjuk, hogy
Megfigyelhető, hogy az eredeti összeg és a kiemelés után a zárójelen belül maradt rész rendkívül hasonló az eredeti összeghez: ha az eredeti összeg minden tagjához hozzáadunk egy ''d''-t és kivonjuk az utolsó tagot, akkor pontosan a zárójelen belül maradt részt kapjuk.
 
:<math>
\begin{align}
(1-q)S_n &\ = a + d(a + d)q + (a + 2d)q^2 + (a + 3d)q^3 + \dots + (a + (n-2)d)q^{n-21}) +- (a + (n-1)d) q^{n-1} \\
+(1-q)S_n &\ d= a + d (q + d q^2 + d q^3 + \dots + d q^{n-21}) + - (a + nd - d) q^{n-1} \\
=(1-q)S_n &\= (a + d) + (aq + 2d)q^2 + (a + 3d) q^23 + \dots + (a + (n-1)d)q^{n-21}) +- (a + nd) q^{n-1} + dq^{n} \\
\(1-q)S_n &= S_na + d ( 1q + q^2 + q^23 + \dots + q^{n-1} + q^{n}) - (a + nd) q^{n-1} \\
\end{align}
 
</math>
(1-q)S_n &= a + q S_n + dq \frac{1 - q^{n}}{1 - q} - (a + nd) q^{n \\}
 
Azaz,
:<math>
\begin{align}
\ & S_n + d ( 1 + q + q^2 + \dots + q^{n-1}) - (a + nd) q^{n-1} \\
=\ & S_n + d \frac{1-q^n}{1-q} - (a + nd) q^{n-1} \\
=\ & (a + d) + (a + 2d)q + (a + 3d) q^2 + \dots + (a + (n-1)d)q^{n-2}.
\end{align}
</math>
 
Ezt átrendezve megkapjuk, hogy
Ebből kifolyólag,
:<math>S_n &= \frac{a - (a + nd) q^n}{1 - q} + dq \frac{1 - q^n}{(1 - q)^2}.</math>
:<math>
\begin{align}
S_n &= a + q \left[ S_n + d \frac{1-q^n}{1-q} - (a + nd) q^{n-1} \right] \\
S_n &= a + q S_n + dq \frac{1 - q^n}{1 - q} - (a + nd) q^n \\
S_n &= \frac{a - (a + nd) q^n}{1 - q} + dq \frac{1 - q^n}{(1 - q)^2}.
\end{align}
</math>
 
=== Végtelen sorként ===