Периметр рівностороннього трикутника дорівнює 3a. Поділивши його сторону на три рівні відрізки, середній замінюємо ламаною з кутом 60∘ (мал. 18.6, б). Потрібно записати послідовність периметрів сніжинок Коха та визначити, чи є вона прогресією.
Розв’язання
Перший член послідовності (рівносторонній трикутник зі стороною a): Периметр P1=3a.
Другий член (малюнок б): Кожну з 3 сторін замінено на ламану, що складається з 4 відрізків довжиною 3a. Довжина нової "сторони" =4⋅3a=34a. Кількість таких сторін залишається 3. Периметр P2=3⋅34a=4a.
Третій член: Кожну з 12 сторін (бо їх стало більше) замінюють аналогічно. Довжина нової сторони 31 від попередньої. Периметр P3=P2⋅34=4a⋅34=316a.
Загальна послідовність периметрів: 3a,4a,316a,... або Pk=3a⋅(34)k−1, де k — номер фігури.
Аналіз прогресії: Оскільки PkPk+1=34 (постійна величина), послідовність периметрів є геометричною прогресією з знаменником q=34.
Відповідь:
Послідовність периметрів: 3a,4a,316a,... (формула Pk=3a(34)k−1). Це геометрична прогресія.
Периметр рівностороннього трикутника дорівнює 3a. Поділивши його сторону на три рівні відрізки, середній замінюємо ламаною з кутом 60∘ (мал. 18.6, б). Потрібно записати послідовність периметрів сніжинок Коха та визначити, чи є вона прогресією.
Що треба знати
При кожному кроці побудови кожну зі сторін трикутника замінюють на ламану з 4 відрізків, довжина кожного з яких дорівнює 31 від попередньої сторони. Отже, нова сторона має довжину 4⋅31=34 від старої.
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Знайдіть периметр першої фігури (трикутника). Потім знайдіть периметр другої фігури, порівняйте з першим. Продовжуйте логіку для третьої та загального випадку.
Розв’язання крок за кроком
Перший член послідовності (рівносторонній трикутник зі стороною a): Периметр P1=3a.
Другий член (малюнок б): Кожну з 3 сторін замінено на ламану, що складається з 4 відрізків довжиною 3a. Довжина нової "сторони" =4⋅3a=34a. Кількість таких сторін залишається 3. Периметр P2=3⋅34a=4a.
Третій член: Кожну з 12 сторін (бо їх стало більше) замінюють аналогічно. Довжина нової сторони 31 від попередньої. Периметр P3=P2⋅34=4a⋅34=316a.
Загальна послідовність периметрів: 3a,4a,316a,... або Pk=3a⋅(34)k−1, де k — номер фігури.
Аналіз прогресії: Оскільки PkPk+1=34 (постійна величина), послідовність периметрів є геометричною прогресією з знаменником q=34.
Відповідь:
Послідовність периметрів: 3a,4a,316a,... (формула Pk=3a(34)k−1). Це геометрична прогресія.