Перейти к основному содержимому
  1. Математика
  2. ДВИ МГУ (математика)
  3. Задачи
  4. №18557

Задача №18557

Средне

Задача #18557

Последовательности•10 баллов

Проверить решение?

Покажи своё решение — проверю и покажу, где ошибка

Решай похожие задачи

Потренируйся на похожих — ИИ проверит твои решения

#17733

Задача по теме "Последовательности"

Средне
#18643

Задача по теме "Последовательности"

Сложно
#17614

Задача по теме "Последовательности"

Средне

Информация

ЭкзаменЕГЭ
Часть

2

Раздел

Алгебра

Тип задачи№15 Числа и последовательности
ТемаПоследовательности
Источникalexlarin.net, тренировочный вариант ДВИ 226
Откуда задача

Александр Ларин (тренировочный вариант 226)

Теги
Последовательности и прогрессииЗадачи на прогрессии

Последовательность задана так, что сумма первых n её членов равна Sn​=3n2−2n. Найдите сумму квадратов первых десяти членов этой последовательности.

Находим формулу общего члена

По условию сумма первых n членов равна

Sn​=3n2−2n.

Член последовательности связан с суммами соотношением an​=Sn​−Sn−1​ при n≥2, а первый член равен a1​=S1​.

Сначала первый член:

a1​=S1​=3⋅12−2⋅1=1.

Теперь для n≥2:

an​=Sn​−Sn−1​=(3n2−2n)−(3(n−1)2−2(n−1)).

Раскроем скобки во втором слагаемом:

3(n−1)2−2(n−1)=3n2−6n+3−2n+2=3n2−8n+5.

Отсюда

an​=(3n2−2n)−(3n2−8n+5)=6n−5.

Проверка склейки формулы. Подставим n=1 в полученное выражение: 6⋅1−5=1, что совпадает с уже найденным a1​=1. Значит, формула

an​=6n−5

верна для всех n≥1 (первый член не выпадает из общего правила). Последовательность оказалась арифметической прогрессией с первым членом 1 и разностью 6.

Выписываем десять членов

Подставляя n=1,2,…,10, получаем

1, 7, 13, 19, 25, 31, 37, 43, 49, 55.

Сумма квадратов

Нужно найти n=1∑10​an2​=n=1∑10​(6n−5)2. Раскроем квадрат:

(6n−5)2=36n2−60n+25.

Тогда

n=1∑10​(6n−5)2=36n=1∑10​n2−60n=1∑10​n+25⋅10.

Используем табличные суммы:

n=1∑10​n=55,n=1∑10​n2=610⋅11⋅21​=385.

Подставляем:

36⋅385−60⋅55+250=13860−3300+250=10810.

Для надёжности перепроверим прямым сложением квадратов:

1+49+169+361+625+961+1369+1849+2401+3025=10810.

Оба способа дают один и тот же результат.

Ответ

n=1∑10​an2​=10810.