11. klaseAlgebra un funkcijas
Ģeometriskā progresija — uzdevumi ar atrisinājumiem
10 uzdevumi ar pilniem soli-pa-solim atrisinājumiem. Aplikācijā pieejami neierobežoti jauni uzdevumi ar automātisku pārbaudi.
1. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 3$, $q = 2$. Atrast $b_{6}$.
- A) $1458$
- B) $96$
- C) $13$
- D) $192$
Pareizā atbilde: B) $96$
Atrisinājums:
1. Ģeometriskā progresija. Virkne, kurā katrs nākamais loceklis = iepriekšējais REIZINĀTS ar konstanti $q$ (kvocientu).
$b_1, b_1 \cdot q, b_1 \cdot q^2, b_1 \cdot q^3, \ldots$
2. N-tā locekļa formula. $b_n = b_1 \cdot q^{n-1}$.
Atmiņas palīgs: lai nokļūtu līdz $n$-tajam loceklim, vajag $(n-1)$ reizes reizināt ar $q$.
3. Atšķirība no aritmētiskās. Aritmētiskā — pieskaita $d$. Ģeometriskā — reizina ar $q$. Tāpēc ģeometriskā aug eksponenciāli, ne lineāri.
4. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 3$, $q = 2$, $n = 6$.
5. Aprēķini.
$b_{6} = 3 \cdot 2^{5}$
$2^{5} = 32$
$b_{6} = 3 \cdot 32 = 96$.
6. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $192$ — skolēns lietojis $q^n$ vietā $q^{n-1}$. Klasiska "off-by-one" kļūda — pakāpe ir $(n-1)$, jo pirmajam loceklim pakāpe ir 0, ne 1.
• $13$ — skolēns sajaucis ģeometrisko progresiju ar aritmētisko (pieskaitīšana $a_1 + (n-1)q$ vietā reizināšanas $b_1 \cdot q^{n-1}$).
• $1458$ — skolēns kāpinājis $b_1$ pakāpē, jaucot lomas: $b_1$ ir pirmais loceklis (paliek konstants), bet $q$ ir kvocients (kāpinās).
7. Pārbaude (uzskaitot virkni). $b_1 = 3$, $b_2 = 6$, $b_3 = 12$, $b_4 = 24$, $b_5 = 48$, $b_6 = 96$. ✓
2. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 3$, $q = 2$. Aprēķini summu $S_{3}$.
- A) $22$
- B) $24$
- C) $42$
- D) $21$
Pareizā atbilde: D) $21$
Atrisinājums:
1. Galīgas ģeometriskās progresijas summa.
$S_n = \dfrac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$ (kad $q \ne 1$).
2. Kāpēc tā? $S_n = b_1 + b_1 q + b_1 q^2 + \ldots + b_1 q^{n-1}$. Reizinot ar $q$ un atvelcot: $qS_n - S_n = b_1 q^n - b_1 = b_1(q^n - 1)$, no kā $S_n(q - 1) = b_1(q^n - 1)$.
3. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 3$, $q = 2$, $n = 3$.
4. Aprēķini soli pa solim.
$q^n = 2^{3} = 8$
$q^n - 1 = 7$
$b_1(q^n - 1) = 3 \cdot 7 = 21$
$q - 1 = 1$
$S_3 = \dfrac{21}{1} = 21$.
5. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $24$ — paņemts tikai $b_1 q^n$, tas ir viens loceklis, ne summa.
• $42$ — aprēķina kļūda; $S_{3} = 21$.
• $22$ — aprēķina kļūda; $S_{3} = 21$.
6. Pārbaude (uzskaitot virkni). $3 + 6 + 12 = 21$ ✓
7. Speciālgadījums. Ja $q = 1$, formula nestrādā (saucējs = 0). Tādā gadījumā visi locekļi vienādi un $S_n = n \cdot b_1$.
3. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 5$, $q = -2$. Atrast $b_{6}$.
- A) $-31250$
- B) $-160$
- C) $-5$
- D) $320$
Pareizā atbilde: B) $-160$
Atrisinājums:
1. Ģeometriskā progresija. Virkne, kurā katrs nākamais loceklis = iepriekšējais REIZINĀTS ar konstanti $q$ (kvocientu).
$b_1, b_1 \cdot q, b_1 \cdot q^2, b_1 \cdot q^3, \ldots$
2. N-tā locekļa formula. $b_n = b_1 \cdot q^{n-1}$.
Atmiņas palīgs: lai nokļūtu līdz $n$-tajam loceklim, vajag $(n-1)$ reizes reizināt ar $q$.
3. Atšķirība no aritmētiskās. Aritmētiskā — pieskaita $d$. Ģeometriskā — reizina ar $q$. Tāpēc ģeometriskā aug eksponenciāli, ne lineāri.
4. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 5$, $q = -2$, $n = 6$.
5. Aprēķini.
$b_{6} = 5 \cdot -2^{5}$
$-2^{5} = -32$
$b_{6} = 5 \cdot -32 = -160$.
6. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $320$ — skolēns lietojis $q^n$ vietā $q^{n-1}$. Klasiska "off-by-one" kļūda — pakāpe ir $(n-1)$, jo pirmajam loceklim pakāpe ir 0, ne 1.
• $-5$ — skolēns sajaucis ģeometrisko progresiju ar aritmētisko (pieskaitīšana $a_1 + (n-1)q$ vietā reizināšanas $b_1 \cdot q^{n-1}$).
• $-31250$ — skolēns kāpinājis $b_1$ pakāpē, jaucot lomas: $b_1$ ir pirmais loceklis (paliek konstants), bet $q$ ir kvocients (kāpinās).
7. Pārbaude (uzskaitot virkni). $b_1 = 5$, $b_2 = -10$, $b_3 = 20$, $b_4 = -40$, $b_5 = 80$, $b_6 = -160$. ✓
4. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 1$, $q = 2$. Aprēķini summu $S_{5}$.
- A) $16{,}5$
- B) $16$
- C) $1$
- D) $31$
Pareizā atbilde: D) $31$
Atrisinājums:
1. Galīgas ģeometriskās progresijas summa.
$S_n = \dfrac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$ (kad $q \ne 1$).
2. Kāpēc tā? $S_n = b_1 + b_1 q + b_1 q^2 + \ldots + b_1 q^{n-1}$. Reizinot ar $q$ un atvelcot: $qS_n - S_n = b_1 q^n - b_1 = b_1(q^n - 1)$, no kā $S_n(q - 1) = b_1(q^n - 1)$.
3. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 1$, $q = 2$, $n = 5$.
4. Aprēķini soli pa solim.
$q^n = 2^{5} = 32$
$q^n - 1 = 31$
$b_1(q^n - 1) = 1 \cdot 31 = 31$
$q - 1 = 1$
$S_5 = \dfrac{31}{1} = 31$.
5. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $16$ — atbildēts $n$-tais loceklis, ne summa.
• $16{,}5$ — vidējots pirmais un pēdējais loceklis; tas der aritmētiskajai, ne ģeometriskajai progresijai.
• $1$ — aprēķina kļūda; $S_{5} = 31$.
6. Pārbaude (uzskaitot virkni). $1 + 2 + 4 + 8 + 16 = 31$ ✓
7. Speciālgadījums. Ja $q = 1$, formula nestrādā (saucējs = 0). Tādā gadījumā visi locekļi vienādi un $S_n = n \cdot b_1$.
5. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 2$, $q = -2$. Atrast $b_{4}$.
- A) $-16$
- B) $-4$
- C) $32$
- D) $-32$
Pareizā atbilde: A) $-16$
Atrisinājums:
1. Ģeometriskā progresija. Virkne, kurā katrs nākamais loceklis = iepriekšējais REIZINĀTS ar konstanti $q$ (kvocientu).
$b_1, b_1 \cdot q, b_1 \cdot q^2, b_1 \cdot q^3, \ldots$
2. N-tā locekļa formula. $b_n = b_1 \cdot q^{n-1}$.
Atmiņas palīgs: lai nokļūtu līdz $n$-tajam loceklim, vajag $(n-1)$ reizes reizināt ar $q$.
3. Atšķirība no aritmētiskās. Aritmētiskā — pieskaita $d$. Ģeometriskā — reizina ar $q$. Tāpēc ģeometriskā aug eksponenciāli, ne lineāri.
4. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 2$, $q = -2$, $n = 4$.
5. Aprēķini.
$b_{4} = 2 \cdot -2^{3}$
$-2^{3} = -8$
$b_{4} = 2 \cdot -8 = -16$.
6. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $32$ — skolēns lietojis $q^n$ vietā $q^{n-1}$. Klasiska "off-by-one" kļūda — pakāpe ir $(n-1)$, jo pirmajam loceklim pakāpe ir 0, ne 1.
• $-4$ — skolēns sajaucis ģeometrisko progresiju ar aritmētisko (pieskaitīšana $a_1 + (n-1)q$ vietā reizināšanas $b_1 \cdot q^{n-1}$).
• $-32$ — skolēns kāpinājis $b_1$ pakāpē, jaucot lomas: $b_1$ ir pirmais loceklis (paliek konstants), bet $q$ ir kvocients (kāpinās).
7. Pārbaude (uzskaitot virkni). $b_1 = 2$, $b_2 = -4$, $b_3 = 8$, $b_4 = -16$. ✓
6. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 2$, $q = 3$. Aprēķini summu $S_{3}$.
- A) $18$
- B) $2$
- C) $26$
- D) $14{,}5$
Pareizā atbilde: C) $26$
Atrisinājums:
1. Galīgas ģeometriskās progresijas summa.
$S_n = \dfrac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$ (kad $q \ne 1$).
2. Kāpēc tā? $S_n = b_1 + b_1 q + b_1 q^2 + \ldots + b_1 q^{n-1}$. Reizinot ar $q$ un atvelcot: $qS_n - S_n = b_1 q^n - b_1 = b_1(q^n - 1)$, no kā $S_n(q - 1) = b_1(q^n - 1)$.
3. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 2$, $q = 3$, $n = 3$.
4. Aprēķini soli pa solim.
$q^n = 3^{3} = 27$
$q^n - 1 = 26$
$b_1(q^n - 1) = 2 \cdot 26 = 52$
$q - 1 = 2$
$S_3 = \dfrac{52}{2} = 26$.
5. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $14{,}5$ — vidējots pirmais un pēdējais loceklis; tas der aritmētiskajai, ne ģeometriskajai progresijai.
• $2$ — aprēķina kļūda; $S_{3} = 26$.
• $18$ — lietota aritmētiskās progresijas doma ($n \cdot b_1 \cdot q$); ģeometriskajai vajag $\frac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$.
6. Pārbaude (uzskaitot virkni). $2 + 6 + 18 = 26$ ✓
7. Speciālgadījums. Ja $q = 1$, formula nestrādā (saucējs = 0). Tādā gadījumā visi locekļi vienādi un $S_n = n \cdot b_1$.
7. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 1$, $q = 3$. Atrast $b_{4}$.
- A) $27$
- B) $81$
- C) $10$
- D) $3$
Pareizā atbilde: A) $27$
Atrisinājums:
1. Ģeometriskā progresija. Virkne, kurā katrs nākamais loceklis = iepriekšējais REIZINĀTS ar konstanti $q$ (kvocientu).
$b_1, b_1 \cdot q, b_1 \cdot q^2, b_1 \cdot q^3, \ldots$
2. N-tā locekļa formula. $b_n = b_1 \cdot q^{n-1}$.
Atmiņas palīgs: lai nokļūtu līdz $n$-tajam loceklim, vajag $(n-1)$ reizes reizināt ar $q$.
3. Atšķirība no aritmētiskās. Aritmētiskā — pieskaita $d$. Ģeometriskā — reizina ar $q$. Tāpēc ģeometriskā aug eksponenciāli, ne lineāri.
4. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 1$, $q = 3$, $n = 4$.
5. Aprēķini.
$b_{4} = 1 \cdot 3^{3}$
$3^{3} = 27$
$b_{4} = 1 \cdot 27 = 27$.
6. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $81$ — skolēns lietojis $q^n$ vietā $q^{n-1}$. Klasiska "off-by-one" kļūda — pakāpe ir $(n-1)$, jo pirmajam loceklim pakāpe ir 0, ne 1.
• $10$ — skolēns sajaucis ģeometrisko progresiju ar aritmētisko (pieskaitīšana $a_1 + (n-1)q$ vietā reizināšanas $b_1 \cdot q^{n-1}$).
• $3$ — skolēns kāpinājis $b_1$ pakāpē, jaucot lomas: $b_1$ ir pirmais loceklis (paliek konstants), bet $q$ ir kvocients (kāpinās).
7. Pārbaude (uzskaitot virkni). $b_1 = 1$, $b_2 = 3$, $b_3 = 9$, $b_4 = 27$. ✓
8. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 2$, $q = 2$. Aprēķini summu $S_{4}$.
- A) $15$
- B) $2$
- C) $30$
- D) $16$
Pareizā atbilde: C) $30$
Atrisinājums:
1. Galīgas ģeometriskās progresijas summa.
$S_n = \dfrac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$ (kad $q \ne 1$).
2. Kāpēc tā? $S_n = b_1 + b_1 q + b_1 q^2 + \ldots + b_1 q^{n-1}$. Reizinot ar $q$ un atvelcot: $qS_n - S_n = b_1 q^n - b_1 = b_1(q^n - 1)$, no kā $S_n(q - 1) = b_1(q^n - 1)$.
3. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 2$, $q = 2$, $n = 4$.
4. Aprēķini soli pa solim.
$q^n = 2^{4} = 16$
$q^n - 1 = 15$
$b_1(q^n - 1) = 2 \cdot 15 = 30$
$q - 1 = 1$
$S_4 = \dfrac{30}{1} = 30$.
5. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $2$ — aprēķina kļūda; $S_{4} = 30$.
• $16$ — lietota aritmētiskās progresijas doma ($n \cdot b_1 \cdot q$); ģeometriskajai vajag $\frac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$.
• $15$ — aprēķina kļūda; $S_{4} = 30$.
6. Pārbaude (uzskaitot virkni). $2 + 4 + 8 + 16 = 30$ ✓
7. Speciālgadījums. Ja $q = 1$, formula nestrādā (saucējs = 0). Tādā gadījumā visi locekļi vienādi un $S_n = n \cdot b_1$.
9. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 5$, $q = -2$. Atrast $b_{5}$.
- A) $80$
- B) $-160$
- C) $-3$
- D) $-6250$
Pareizā atbilde: A) $80$
Atrisinājums:
1. Ģeometriskā progresija. Virkne, kurā katrs nākamais loceklis = iepriekšējais REIZINĀTS ar konstanti $q$ (kvocientu).
$b_1, b_1 \cdot q, b_1 \cdot q^2, b_1 \cdot q^3, \ldots$
2. N-tā locekļa formula. $b_n = b_1 \cdot q^{n-1}$.
Atmiņas palīgs: lai nokļūtu līdz $n$-tajam loceklim, vajag $(n-1)$ reizes reizināt ar $q$.
3. Atšķirība no aritmētiskās. Aritmētiskā — pieskaita $d$. Ģeometriskā — reizina ar $q$. Tāpēc ģeometriskā aug eksponenciāli, ne lineāri.
4. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 5$, $q = -2$, $n = 5$.
5. Aprēķini.
$b_{5} = 5 \cdot -2^{4}$
$-2^{4} = 16$
$b_{5} = 5 \cdot 16 = 80$.
6. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $-160$ — skolēns lietojis $q^n$ vietā $q^{n-1}$. Klasiska "off-by-one" kļūda — pakāpe ir $(n-1)$, jo pirmajam loceklim pakāpe ir 0, ne 1.
• $-3$ — skolēns sajaucis ģeometrisko progresiju ar aritmētisko (pieskaitīšana $a_1 + (n-1)q$ vietā reizināšanas $b_1 \cdot q^{n-1}$).
• $-6250$ — skolēns kāpinājis $b_1$ pakāpē, jaucot lomas: $b_1$ ir pirmais loceklis (paliek konstants), bet $q$ ir kvocients (kāpinās).
7. Pārbaude (uzskaitot virkni). $b_1 = 5$, $b_2 = -10$, $b_3 = 20$, $b_4 = -40$, $b_5 = 80$. ✓
10. uzdevums
Ģeometriskā progresija: $b_1 = 1$, $q = 2$. Aprēķini summu $S_{3}$.
- A) $14$
- B) $1$
- C) $6$
- D) $7$
Pareizā atbilde: D) $7$
Atrisinājums:
1. Galīgas ģeometriskās progresijas summa.
$S_n = \dfrac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$ (kad $q \ne 1$).
2. Kāpēc tā? $S_n = b_1 + b_1 q + b_1 q^2 + \ldots + b_1 q^{n-1}$. Reizinot ar $q$ un atvelcot: $qS_n - S_n = b_1 q^n - b_1 = b_1(q^n - 1)$, no kā $S_n(q - 1) = b_1(q^n - 1)$.
3. Atzīmē, kas dots. $b_1 = 1$, $q = 2$, $n = 3$.
4. Aprēķini soli pa solim.
$q^n = 2^{3} = 8$
$q^n - 1 = 7$
$b_1(q^n - 1) = 1 \cdot 7 = 7$
$q - 1 = 1$
$S_3 = \dfrac{7}{1} = 7$.
5. Distraktoru analīze. Tipiskās kļūdas:
• $1$ — aprēķina kļūda; $S_{3} = 7$.
• $6$ — lietota aritmētiskās progresijas doma ($n \cdot b_1 \cdot q$); ģeometriskajai vajag $\frac{b_1(q^n - 1)}{q - 1}$.
• $14$ — aprēķina kļūda; $S_{3} = 7$.
6. Pārbaude (uzskaitot virkni). $1 + 2 + 4 = 7$ ✓
7. Speciālgadījums. Ja $q = 1$, formula nestrādā (saucējs = 0). Tādā gadījumā visi locekļi vienādi un $S_n = n \cdot b_1$.
▶ Trenēties ar neierobežotiem uzdevumiem — atvērt MatemPro