Aritmetika vs geometriai sorozatok
A sorozat matematikai meghatározása szorosan összefügg a sorozatokkal. A sorozat a számok rendezett halmaza, és lehet véges vagy végtelen halmaz. Az olyan számsorozatot, amelyben két elem különbsége állandó, aritmetikai sorozatnak nevezzük. A két egymást követő szám állandó hányadosával rendelkező sorozatot geometriai progressziónak nevezzük. Ezek a progressziók lehetnek végesek vagy végtelenek, és ha véges, akkor a tagok száma megszámlálható, egyébként pedig megszámlálhatatlan.
Általában a progresszió elemeinek összege sorozatként definiálható. Az aritmetikai sorozat összegét számtani sorozatnak nevezzük. Hasonlóképpen, a geometriai progresszió összegét geometriai sorozatnak nevezzük.
További információ az aritmetikai sorozatról
Egy aritmetikai sorozatban az egymást követő tagok állandó különbséggel rendelkeznek.
Sn =a1 + a2 + a3+ a4 +⋯+ an =∑i=1ai; ahol a2 =a1 + d, a3 =a2 + d, és így tovább.
Ez a d különbség a közös különbség néven ismert, és az nth kifejezést an =a adja meg. 1+ (n-1)d; ahol a1 az első tag.
A sorozat viselkedése a közös különbség alapján változik d. Ha a közös különbség pozitív, a progresszió általában pozitív végtelen, és ha a közös különbség negatív, akkor a negatív végtelen felé hajlik.
A sorozat összegét a következő egyszerű képlettel kaphatjuk meg, amelyet először Aryabhata indiai csillagász és matematikus dolgozott ki.
Sn =n/2 (a1+ an)=n/2 [2a1 + (n-1)d]
Az Sn összeg lehet véges vagy végtelen, a tagok száma alapján.
További információ a Geometric Series-ről
A geometriai sorozat olyan sorozat, amelyben az egymást követő számok hányadosa állandó. Ez egy fontos sorozat, amelyet a sorozat tanulmányozása során találtak, a tulajdonságai miatt.
Sn =ar + ar2 + ar3 +⋯+ ar n =∑i=1 ari
Az r arány alapján a sorozat viselkedése a következőképpen kategorizálható. r={|r|≥1 sorozat divergál; r≤1 sorozat konvergál}. Továbbá, ha r<0, a sorozat oszcillál, azaz a sorozatnak váltakozó értékei vannak.
A geometriai sorozatok összege a következő képlettel számítható ki. Sn =a(1-r) / (1-r); ahol a a kezdeti tag és r az arány. Ha az arány r≤1, akkor a sorozat konvergál. Végtelen sorozat esetén a konvergencia értékét az Sn=a / (1-r) adja meg.
A geometriai sorozatnak számos alkalmazása van a fizikai tudományok, a mérnöki és a közgazdaságtan területén
Mi a különbség az aritmetikai és a geometriai sorozat között?
• Az aritmetikai sorozatok olyan sorozatok, amelyekben két szomszédos tag állandó különbsége van.
• A geometriai sorozat két egymást követő tag állandó hányadosával rendelkező sorozat.
• Minden végtelen számtani sorozat mindig divergens, de az aránytól függően a geometriai sorozatok lehetnek konvergensek vagy divergensek.
• A geometriai sorozatok értékei ingadozhatnak; azaz a számok felváltva változtatják előjeleiket, de a számtani sorozatnak nem lehet rezgése.