Formula di progressione aritmetica: tutto ciò che devi sapere

Pubblicato: 2021-02-09

Sommario

introduzione

Una progressione aritmetica è una sequenza in cui il termine successivo nella sequenza si ottiene aggiungendo una costante a ciascun termine. La costante aggiunta è chiamata differenza comune. È una sequenza tale che la differenza tra due termini consecutivi nella sequenza è sempre una costante.

Supponiamo, n 1 , n 2 , n 3 ……..n n sono i

termini di una sequenza di progressione aritmetica.

Allora, n 2 = n 1 + d, n 3 = n 2 + d e così via.

Dove n 1 = il primo termine ed è la differenza comune

Esempi di progressione aritmetica

Verificare se la seguente sequenza 3, 6, 9, 12, 15 è una progressione aritmetica o meno.
Affinché questa sequenza sia una sequenza di progressione aritmetica, la differenza comune tra i termini consecutivi dovrebbe essere costante.

Differenza comune (d) = n 2 – n 1 deve essere uguale a n 3 – n 2 e così via.

In questa sequenza, d = 6 – 3 = 3, 9 – 6 = 3, 12 – 9 = 3 e 15 – 12 = 3.

La differenza tra termini consecutivi è costante. Quindi, la sequenza di cui sopra è una progressione aritmetica.

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Formula di progressione aritmetica

Per comprendere la formula della progressione aritmetica , è necessario avere familiarità con le terminologie utilizzate nella formula.

Primo termine

Come dice il nome, il primo termine è il primo termine della sequenza, che di solito è rappresentato da n 1 . Ad esempio, nella sequenza 5, 12, 19, 26, 33, il primo termine è 5.

Differenza comune

Una differenza comune è il numero fisso che viene aggiunto o sottratto tra due termini consecutivi (tranne il primo termine) nella progressione aritmetica. È indicato con 'd'.

Ad esempio, se n 1 è il primo termine, allora:

n 2 = n 1 + d

n 3 = n 2 + d e così via

Formula di progressione aritmetica per trovare il termine generale o l'ennesimo termine

Il termine generale o n- esimo termine in una progressione aritmetica si trova da:

N n = a + (n-1) *d

dove 'a' è il primo termine e 'd' è una differenza comune.

Quindi, 1° termine , N 1 = a + (1-1) *d

2 ° termine, N 2 = a + (2-1) *d

3 ° termine, N 3 = a + (3-1) *d

Calcolando 'n' termini nella formula sopra, otteniamo la forma generale di una progressione aritmetica.

a, a + d, a + 2d, a + 3d, …… a + (n-1) *d

Formula di progressione aritmetica per trovare la somma

La formula della progressione aritmetica per la somma di 'n' termini dove 'a' è il primo termine e 'd' è una differenza comune è la seguente.

Quando l'ennesimo termine è sconosciuto:

S n = (n/2) * [2a + (n - 1) * d]

Quando l'ennesimo termine è noto:

Sn = (n/2) * [a 1 + a n ]

Derivazione della formula

Assumiamo che 't' sia l'ennesimo termine della serie e S n sia la somma dei primi n termini in una progressione aritmetica: a, (a + d), (a + 2d), …., a + (n – 1) * d.

Quindi,

Sn = a 1 + a 2 + a 3 + ….a n -1 + a n

Sostituendo i termini nella formula precedente, otteniamo

S n = a + (a + d) + (a + 2d) + …….. + (t – 2d) + (t – d) + t …(1)

Dopo aver scritto l'equazione (1) nell'ordine inverso

S n =t + (t – d) + (t – 2d) + …….. + (a + 2d) + (a + d) + a …(2)

Ora, aggiungi l'equazione (1) e (2), otteniamo

2S n = (a + t) + (a + t) + (a + t) + …….. + (a + t) + (a + t) + (a + t)

2S n = n * (a + t)

S n = (n/2) * (a + t) …(3)

Sostituiamo l'ultimo termine 't' con l'ennesimo termine nell'equazione 3, otteniamo,

n esimo termine = a + (n – 1) * d

S n = (n/2) * {a + a + (n – 1) * d}

S n = (n/2) * {2a + (n – 1) * d}

Esempio

Se ti viene chiesto di trovare la somma dei primi 30 termini di una sequenza 5, 11, 17, 23, ……

Soluzione:

a = 5, d = a 2 – a 1 = 11 – 5 = 6

S n = (n/2) * {2a + (n – 1) * d}

S n = (30/2) * (2 * 5 + (35 – 1) * 6}

S n = (15) * (10 + 204)

S n = 15 * 214

Sn = 3210

Conclusione

In matematica, una progressione aritmetica è una serie di numeri in cui la differenza tra due termini consecutivi è sempre costante. Possiamo trovare molteplici esempi di progressione aritmetica nella nostra vita quotidiana. Ad esempio, i numeri di iscrizione degli studenti in un lotto, i mesi in un anno, ecc.

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Quali sono i diversi tipi di progressione in matematica?

I numeri vengono ordinati in un ordine prevedibile quando sono disposti in una progressione. Le progressioni hanno la capacità di anticipare i numeri successivi di una serie in un dato insieme di numeri interi. Esistono tre diversi tipi di progressioni utilizzate in matematica, vale a dire, progressione aritmetica (AP), progressione armonica (HP) e progressione geometrica (GP). In AP, la differenza comune viene utilizzata per trovare il termine successivo, in GP viene utilizzato il rapporto comune mentre HP significa sostanzialmente che il reciproco dei termini dati è in AP.

Quali sono i due tipi di serie di progressioni aritmetiche?

Esistono due tipi di serie di progressioni aritmetiche in matematica: serie finite e serie infinite. Nelle serie finite, il numero di termini o è noto o almeno è dato che sono limitati. Mentre in una sequenza infinita, il numero di termini è infinito. Per trovare la differenza comune, la formula è la stessa per entrambe le serie di progressioni aritmetiche. Ma quando si tratta di trovare la somma, la formula è diversa.

In che modo una progressione aritmetica è correlata alla progressione armonica?

In una progressione aritmetica si estrae la differenza comune, quindi, utilizzando il primo termine e la differenza comune, si calcola la somma delle serie. Quando si tratta di progressione armonica, non c'è alcuna differenza tra trovare la differenza comune e la somma delle serie. I termini degli HP dati vengono ricambiati e quindi viene utilizzata la stessa formula di AP. Pertanto, quando i termini dell'HP sono ricambiati, la serie diventa un AP. È così che AP e HP sono collegati.