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La suma de un número infinito de términos de una P?

La suma de un número infinito de términos de una P. G. es 4 y la suma de sus cubos es 192. Determine la progresión.

En resumen

Buenos días : La suma de los términos de una P. G. , conociendo el primer término y la razón es : Sn = a₁ / (1 - r). Por tanto : 4 = a₁ / (1 - r) = = = = = = = = = = ⇒ a₁ = 4 - 4r (1) Por otro lado, el término general de una P. G. es : an = a₁. R ^ (n - 1).

Mejor respuesta

Rubi22arov
1

Buenos días :

La suma de los términos de una P.

G. , conociendo el primer término y la razón es :

Sn = a₁ / (1 - r).

Por tanto :

4 = a₁ / (1 - r) = = = = = = = = = = ⇒ a₁ = 4 - 4r (1)

Por otro lado, el término general de una P.

G. es :

an = a₁.

R ^ (n - 1).

Vamos a calcular los primeros términos, y al lado pondremos sus cubos.

A₁ = a₁.

= = = = = ⇒a₁³ = a₁³.

A₂ = a₁.

R = = = = ⇒a₂² = a₁³.

a₃ = a₁.

R² = = = = ⇒a₃³ = a₁³.

R⁶

Por tanto en la nueva progresión geométrica, donde cada término es el cubo de la primera progresión geométrica, el primer término vale.

A₁ = a₁³.

Y la razón la podemos calcular, dividiendo 2 términos consecutivos.

R = a₂ / a₃ = a₁³.

R³ / a₁³ = r³

Por tanto :

Sn = a₁ / (1 - r)

192 = a₁³ / (1 - r³).

(2)

Con las ecuaciones (1) y (2) vamos a tener un sistema de ecuaciones :

a₁ = 4 - 4r

192 = a₁³ / (1 - r³)

Que lo resolveremos por sustitución :

192 = (4 - 4r)³ / (1 - r³).

192 - 192r³ = 64 - 192r + 192r² - 64r³

128r³ + 192r² - 192r - 128 = 0

Lo simplificamos dividiendo todos los términos por "64".

2r³ + 3r² - 3r - 2 = 0

Resolvemos por Ruffini : 2 3 - 3 - 2

1 2 5 2 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 5 2 0

2r³ + 3r² - 3r - 2 = (r - 1).

(2r² + 5r + 2)

Ya sabemos que una de las soluciones es r = 1 ; pero esta solución no nos vale.

Ya que [r].