Дано квадрат зі стороною 1см. Середини його сторін — вершини другого квадрата, середини сторін другого — вершини третього і т. д. (мал. 18.3). Знайди суму периметрів усіх цих квадратів.
Розв’язання
Перший квадрат має сторону a1=1см, отже його периметр P1=4⋅1=4см.
Діагональ першого квадрата d1=12+12=2см. Сторона другого квадрата дорівнює половині цієї діагоналі: a2=22см.
Периметр другого квадрата P2=4⋅a2=4⋅22=22см. Знаменник прогресії периметрів: q=P1P2=422=22.
Сума всіх периметрів: S=1−qP1=1−224=2−28.
Розкриємо дужки в знаменнику і скоротимо на 2: S=4−28(2+2)=4(2+2)=8+42см.
Дано квадрат зі стороною 1см. Середини його сторін — вершини другого квадрата, середини сторін другого — вершини третього і т. д. (мал. 18.3). Знайди суму периметрів усіх цих квадратів.
Що треба знати
При побудові нового квадрата з середин сторін попереднього його сторона дорівнює половині діагоналі попереднього, тобто an+1=2an. Периметр кожного наступного квадрата у 22 разів менший за периметр попереднього. Це нескінченна геометрична прогресія з q=22<1, сума якої обчислюється за формулою S=1−qa1.
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Знайди периметр першого квадрата, визнач знаменник прогресії для периметрів і підстав чисельні значення у формулу суми нескінченної геометричної прогресії.
Розв’язання крок за кроком
Перший квадрат має сторону a1=1см, отже його периметр P1=4⋅1=4см.
Діагональ першого квадрата d1=12+12=2см. Сторона другого квадрата дорівнює половині цієї діагоналі: a2=22см.
Периметр другого квадрата P2=4⋅a2=4⋅22=22см. Знаменник прогресії периметрів: q=P1P2=422=22.
Сума всіх периметрів: S=1−qP1=1−224=2−28.
Розкриємо дужки в знаменнику і скоротимо на 2: S=4−28(2+2)=4(2+2)=8+42см.