91. Формулы для суммы n членов геометрической прогрессии.
Выведем теперь формулу для суммы членов произвольной конечной геометрической прогрессии, содержащей членов. Обозначим эту сумму через . Имеем
Умножим обе части этого равенства на
Но , поэтому
Вычтем теперь из полученного равенства исходное:
Отсюда находим
Здесь, конечно, предполагается, что
Найдена первая формула для суммы членов геометрической прогрессии. Вторую формулу для суммы мы получим, если используем формулу (89.1) для общего члена прогрессии:
или
Пример 1. Найти сумму семи членов геометрической прогрессии, у которой
Решение. По формуле (91.2) имеем
Пример 2. Для геометрической прогрессии, состоящей из действительных членов, найти , если известно, что .
Решение. Дважды используем формулу (91.2):
Разделим второе равенство на первое; получим
Заметим, что по формуле разности квадратов . Поэтому после сокращения можно найти
откуда По условию прогрессия состоит из действительных членов. Поэтому берем только . Из первого исходного уравнения теперь найдем . Снова использовав формулу (91.2), получим