대수 · 수열 · 13강

등비수열

등비수열의 일반항과 합, 등비중항

4:38 · 한국어 자막 있음(재생기 메뉴) · 연습문제 원문: OpenStax, Intermediate Algebra 2e, 12.3절 연습문제 31 (Lynn Marecek, Andrea Honeycutt Mathis, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/intermediate-algebra-2e) / OpenStax, Algebra and Trigonometry 2e, 13.3절 연습문제 15 (Jay Abramson 외, CC BY-NC-SA 4.0, https://openstax.org/details/books/algebra-and-trigonometry-2e). 문제를 우리말로 옮겼으며, 이 영상도 같은 조건(CC BY-NC-SA 4.0)으로 공개합니다.

핵심 정리

첫째항이 aa, 공비가 rr인 등비수열의 일반항: an=arn−1a_n=ar^{n-1}

00이 아닌 세 수 aa, bb, cc가 이 순서로 등비수열을 이루면 b2=acb^2=ac이고, bb를 aa와 cc의 등비중항이라 합니다.

첫째항부터 제nn항까지의 합: r≠1r\neq1이면 Sn=a(rn−1)r−1=a(1−rn)1−rS_n=\frac{a(r^n-1)}{r-1}=\frac{a(1-r^n)}{1-r}, r=1r=1이면 Sn=naS_n=na. 예: 1+2+4+⋯+29=210−1=10231+2+4+\cdots+2^9=2^{10}-1=1023

연습문제

원문 · OpenStax Intermediate Algebra · OpenStax Algebra and Trigonometry (CC BY-NC-SA 4.0)

1.OpenStax Intermediate Algebra · 12.3절 · 31번우리말 풀이

등비수열 8, 24, 72, 216, 648, 1944, …8,\ 24,\ 72,\ 216,\ 648,\ 1944,\ \ldots 의 첫째 항부터 제15항까지의 합을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the Sum of the First n terms of a Geometric Sequence

In the following exercises, find the sum of the first fifteen terms of each geometric sequence.

8,24,72,216,648,1944, …8,24,72,216,648,1944,\,\ldots

답 쓰고 채점
풀이 보기

첫째 항이 aa, 공비가 r (r≠1)r\ (r\ne1) 인 등비수열의 첫째 항부터 nn 항까지의 합은 Sn=a(rn−1)r−1S_n=\dfrac{a(r^n-1)}{r-1} 이에요.

  1. 1

    aa 와 rr 를 읽어요. a=8a=8, r=248=3r=\dfrac{24}{8}=3 이에요. 72÷24=372\div24=3 으로 공비가 일정해요.

  2. 2

    공식에 넣어요. S15=8(315−1)3−1=4(315−1)S_{15}=\dfrac{8(3^{15}-1)}{3-1}=4(3^{15}-1) 이에요.

  3. 3

    3153^{15} 를 구해요. 35=2433^5=243 이고 2433=14,348,907243^3=14{,}348{,}907 이에요.

  4. 4

    계산해요. 4×14,348,906=57,395,6244\times14{,}348{,}906=57{,}395{,}624 예요.

답

57,395,62457{,}395{,}624

자주 하는 실수

공식의 분모 r−1r-1 을 빼먹거나 3153^{15} 를 3×15=453\times15=45 로 계산하는 실수를 해요.

원본 교재 풀이(영어)

57,395,62457,395,624

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Algebra and Trigonometry · 13.3절 · 1번우리말 번역

등비수열이란 무엇인가요?

다 풀었으면 정답 확인

이웃하는 두 항 사이의 비가 항상 상수인 수열이다.

이 문제로 이어서 풀기
# 등비수열계산도전
2.OpenStax Intermediate Algebra · 12.3절 · 3번우리말 번역

수열이 등비수열인지 판단하기

다음 문제에서 수열이 등비수열인지 판단하고, 등비수열이면 공비를 쓰세요.

72,36,18,9,92,94, …72,36,18,9,\frac{9}{2},\frac{9}{4},\,\ldots

영어 원문 보기

Determine if a Sequence is Geometric

In the following exercises, determine if the sequence is geometric, and if so, indicate the common ratio.

72,36,18,9,92,94, …72,36,18,9,\frac{9}{2},\frac{9}{4},\,\ldots

정답·풀이 보기

이 수열은 공비가 r=12r=\frac{1}{2} 인 등비수열이다.

원본 교재 풀이(영어)

The sequence is geometric with common ratio r=12.r=\frac{1}{2}.

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 12.3절 · 1번우리말 번역

수열이 등비수열인지 판단하기

다음 문제에서 수열이 등비수열인지 판단하고, 등비수열이면 공비를 쓰세요.

3,12,48,192,768,3072, …3,12,48,192,768,3072,\,\ldots

다 풀었으면 정답 확인

이 수열은 공비가 r=4r=4 인 등비수열이다.

이 문제로 이어서 풀기
# 등비수열계산자동 분류
3.OpenStax Intermediate Algebra · 12.3절 · 41번우리말 번역

다음 문제에서 등비수열의 합을 구하세요.

∑i=1109(13)i\sum_{i=1}^{10}9{\left(\frac{1}{3}\right)}^{i}

영어 원문 보기

In the following exercises, find the sum of the geometric sequence.

∑i=1109(13)i\sum_{i=1}^{10}9{\left(\frac{1}{3}\right)}^{i}

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기

29,5246561≈4.5\frac{29,524}{6561}\approx 4.5

원본 교재 풀이(영어)

29,5246561≈4.5\frac{29,524}{6561}\approx 4.5

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Algebra and Trigonometry · 13.3절 · 39번우리말 번역

다음 연습문제에서 각 등비수열의 일반항 공식을 쓰세요.

an={−1,−45,−1625,−64125,...}{a}_{n}=\{-1,-\frac{4}{5},-\frac{16}{25},-\frac{64}{125},...\}

다 풀었으면 정답 확인

an=−(45)n−1{a}_{n}=-{\left(\frac{4}{5}\right)}^{n-1}

이 문제로 이어서 풀기
# 등비수열계산자동 분류
4.OpenStax Algebra and Trigonometry · 13.3절 · 15번우리말 번역

다음 문제에서 첫째항과 공비가 주어진 등비수열의 처음 다섯 항을 쓰세요.

a1=5,r=15\begin{array}{cc}{a}_{1}=5, & r=\frac{1}{5}\end{array}

영어 원문 보기

For the following exercises, write the first five terms of the geometric sequence, given the first term and common ratio.

a1=5,r=15\begin{array}{cc}{a}_{1}=5, & r=\frac{1}{5}\end{array}

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기

5,1,15,125,11255,1,\frac{1}{5},\frac{1}{25},\frac{1}{125}

원본 교재 풀이(영어)

5,1,15,125,11255,1,\frac{1}{5},\frac{1}{25},\frac{1}{125}

한 번 더 — 비슷한 문제OpenStax Intermediate Algebra · 12.3절 · 61번우리말 번역

마이라는 대학을 졸업하고 첫 정규직 일자리를 얻었습니다. 마이라는 석사 학위를 받을 계획이어서, 연말 상여금에서 매년 $2,500\char36 2,500 을 연금에 예금하고 있습니다. 이 연금은 연 6.5%6.5\% 의 이율로 매년 복리로 계산됩니다. 5년 후 석사 과정을 위해 마이라가 모은 금액은 얼마인지 구하세요.

답 쓰고 채점
다 풀었으면 정답 확인

$14,234.10\char36 14,234.10

이 문제로 이어서 풀기
# 등비수열계산자동 분류

「등비수열」 문제 더 풀기 (150문제)

이 강의에서 틀린 곳 알려 주기