Как найти формулу последовательности онлайн

Онлайн калькулятор для нахождения формулы общего члена последовательности.

Скачать калькулятор

Рейтинг: 2.7 (Голосов 311)

×

Пожалуйста напишите с чем связна такая низкая оценка:

×

Для установки калькулятора на iPhone – просто добавьте страницу
«На главный экран»

Для установки калькулятора на Android – просто добавьте страницу
«На главный экран»

Сообщить об ошибке

Смотрите также

Решение прогрессии Графические построения Математический анализ Решение интегралов Решение неравенств
Решение функций Решение комплексных чисел Производные функции Решение логарифмов Решение уравнений

Калькулятор

Инструкция

Шаг 1. Введите в поле число или буквенное выражение.

Шаг 2. Нажмите на кнопку “Анализ”.

Шаг 3. Получите подробный результат.

Вводить в калькулятор можно исключительно латинские буквы и любые цифры с клавиатуры.

Числовая последовательность

Последовательность – это когда числа идут друг за другом в определённой последовательности. Если говорить на математическом языке, то числовая последовательность – функция вида y = f(x), x O N, где N – множество натуральных чисел или функция натурального аргумента.

Последовательность можно задавать тремя основными способами:

  1. Последовательность задаётся аналитически, если даётся формула её n-ого порядка y_n = f(n). Например, y_n = 2n - 1 – последовательность нечётных чисел 1, 3, 5, 7, 9, … .
  2. Объяснением, из каких элементов строится последовательность. Например, все члены последовательности равняются единице (1). В этом случае говорится о стандартной последовательности – 1, 1, 1, …, 1, 1, 1, … .
  3. Объяснением правила, которое позволяет вычислить n-й член последовательности, если мы знаем предыдущие члены. Тогда задают один или два изначальных членов последовательности. Например, y_1 = 3, y_n = y_{n-1} + 4, если n = 2, 3, 4, … . Тогда здесь y_1 = 3, y_2 = 3 + 4 = 7, y_3 = 7 + 4 = 11 и т. д.

Arithmetic Sequence Calculator

definition: an = a1 + f × (n-1)
example: 1, 3, 5, 7, 9 11, 13, …

Geometric Sequence Calculator

definition: an = a × rn-1
example: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, …

Fibonacci Sequence Calculator

definition: a0=0; a1=1; an = an-1 + an-2;
example: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, …

In mathematics, a sequence is an ordered list of objects. Accordingly, a number sequence is an ordered list of numbers that follow a particular pattern. The individual elements in a sequence is often referred to as term, and the number of terms in a sequence is called its length, which can be infinite. In a number sequence, the order of the sequence is important, and depending on the sequence, it is possible for the same terms to appear multiple times. There are many different types of number sequences, three of the most common of which include arithmetic sequences, geometric sequences, and Fibonacci sequences.

Sequences have many applications in various mathematical disciplines due to their properties of convergence. A series is convergent if the sequence converges to some limit, while a sequence that does not converge is divergent. Sequences are used to study functions, spaces, and other mathematical structures. They are particularly useful as a basis for series (essentially describe an operation of adding infinite quantities to a starting quantity), which are generally used in differential equations and the area of mathematics referred to as analysis. There are multiple ways to denote sequences, one of which involves simply listing the sequence in cases where the pattern of the sequence is easily discernible. In cases that have more complex patterns, indexing is usually the preferred notation. Indexing involves writing a general formula that allows the determination of the nth term of a sequence as a function of n.

Arithmetic Sequence

An arithmetic sequence is a number sequence in which the difference between each successive term remains constant. This difference can either be positive or negative, and dependent on the sign will result in terms of the arithmetic sequence tending towards positive or negative infinity. The general form of an arithmetic sequence can be written as:

 

an = a1 + f × (n-1)

  or more generally

where an refers to the nth
term in the sequence
  an = am + f × (n-m) a1 is the first term
i.e.   a1, a1 + f, a1 + 2f, … f is the common difference
EX:   1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, …

It is clear in the sequence above that the common difference f, is 2. Using the equation above to calculate the 5th term:

EX:   a5 = a1 + f × (n-1)
a5 = 1 + 2 × (5-1)
a5 = 1 + 8 = 9

Looking back at the listed sequence, it can be seen that the 5th term, a5, found using the equation, matches the listed sequence as expected. It is also commonly desirable, and simple, to compute the sum of an arithmetic sequence using the following formula in combination with the previous formula to find an:

Using the same number sequence in the previous example, find the sum of the arithmetic sequence through the 5th term:

EX:   1 + 3 + 5 + 7 + 9 = 25
(5 × (1 + 9))/2 = 50/2 = 25

Geometric Sequence

A geometric sequence is a number sequence in which each successive number after the first number is the multiplication of the previous number with a fixed, non-zero number (common ratio). The general form of a geometric sequence can be written as:

  an = a × rn-1 where an refers to the nth term in the sequence
i.e.   a, ar, ar2, ar3, … a is the scale factor and r is the common ratio
EX:   1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, …

In the example above, the common ratio r is 2, and the scale factor a is 1. Using the equation above, calculate the 8th term:

EX:   a8 = a × r8-1
a8 = 1 × 27 = 128

Comparing the value found using the equation to the geometric sequence above confirms that they match. The equation for calculating the sum of a geometric sequence:

Using the same geometric sequence above, find the sum of the geometric sequence through the 3rd term.

EX:   1 + 2 + 4 = 7

Fibonacci Sequence

A Fibonacci sequence is a sequence in which every number following the first two is the sum of the two preceding numbers. The first two numbers in a Fibonacci sequence are defined as either 1 and 1, or 0 and 1 depending on the chosen starting point. Fibonacci numbers occur often, as well as unexpectedly within mathematics and are the subject of many studies. They have applications within computer algorithms (such as Euclid’s algorithm to compute the greatest common factor), economics, and biological settings including the branching in trees, the flowering of an artichoke, as well as many others. Mathematically, the Fibonacci sequence is written as:

  an = an-1 + an-2 where an refers to the nth term in the sequence
EX:   0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, … a0 = 0; a1 = 1

Последовательность — высокоупорядоченный числовой набор, образованный по заданному закону. Термин «ряд» обозначает результат сложения членов соответствующей ему последовательности. Для различных числовых последовательностей мы можем найти сумму всех ее членов или общее число элементов до заданного предела.

Последовательность

Под этим термином понимается заданный набор элементов числового пространства. Каждый математический объект задается определенной формулой для определения общего элемента последовательности, а для большинства конечных числовых наборов существуют простые формулы определения их суммы. Наша программа представляет собой сборник из 8 онлайн-калькуляторов, созданных для вычисления сумм наиболее популярных числовых наборов. Начнем с самого простого — натурального ряда, которым мы пользуемся в повседневной жизни для пересчета предметов.

Натуральная последовательность

Когда школьники изучают числа, они первым делом учатся считать предметы, например, яблоки. Натуральные числа естественным образом возникают при счете предметов, и каждый ребенок знает, что 2 яблока — это всегда 2 яблока, не больше и не меньше. Натуральный ряд задается простым законом, который выглядит как n. Формула гласит, что n-ный член числового набора равен n: первый — 1, второй — 2, четыреста пятьдесят первый — 451 и так далее. Результат суммирования n первых натуральных чисел, то есть начинающихся от 1, определяется по простой формуле:

∑ = 0,5 n × (n+1).

Благодаря этому выражению легко рассчитать конечную сумму натурального ряда от 1 до n. Очевидно, что натуральная последовательность стремится в бесконечность, поэтому, чем больше n, тем больше конечный результат.

Расчет суммы натурального ряда

Для вычислений вам потребуется выбрать в меню калькулятора формулу натурального ряда n и ввести количество членов последовательности. Давайте вычислим сумму натурального ряда от 1 до 15. Указав n = 15, вы получите результат в виде самой последовательности:

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15

и суммы натурального ряда, равной 120.

Легко проверить корректность вычислений при помощи выше приведенной формулы. Для нашего примера результат сложения будет равен 0,5 × 15 × 16 = 0,5 × 240 = 120. Все верно.

Последовательность квадратов

Квадратичная последовательность образуется из натуральной, путем возведения каждого члена в квадрат. Ряд квадратов формируется по закону n2, следовательно, n-ный член последовательности будет равняться n2: первый — 1, второй — 22 = 4, третий — 32 = 9 и так далее. Результат суммирования начальных n элементов квадратичной последовательности вычисляется по закону:

∑ = (n × (n+1) × (2n+1)) / 6.

При помощи этой формулы вы легко можете высчитать сумму квадратов от 1 до n для сколько угодно большого n. Очевидно, что эта последовательность также бесконечна и с ростом n будет расти и общее значение числового набора.

Расчет суммы квадратного ряда

В этом случае вам потребуется выбрать в меню программы закон квадратной последовательности n2, после чего выбрать значение n. Давайте рассчитаем сумму первых десяти членов последовательности (n= 10). Программа выдаст саму последовательность:

1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100

а также сумму, равную 385.

Кубический ряд

Ряд кубов представляет собой последовательность натуральных чисел, возведенных в куб. Закон образования общего элемента последовательности записывается как n3. Таким образом, первый член ряда равен 13 = 1, второй — 23 = 8, третий — 33 = 27 и так далее. Сумма первых n элементов кубического ряда определяется по формуле:

∑ = (0,5 n × (n+1))2

Как и в предыдущих случаях, элементы числового пространства стремятся в бесконечность, и чем больше количество слагаемых, тем больше результат суммирования.

Расчет суммы кубического ряда

Для начала выберите в меню калькулятора закон кубического ряда n3 и задайте любое значение n. Давайте определим сумму ряда из 13 членов. Калькулятор выдаст нам результат в виде последовательности:

1, 8, 27, 64, 125, 216, 343, 512, 729, 1000, 1331, 1728, 2197

и суммы соответствующего ей ряда, равного 8281.

Последовательность нечетных чисел

Множество натуральных чисел содержит подмножество нечетных элементов, то есть тех, которые не делятся на 2 без остатка. Последовательность нечетных чисел определяется выражением 2n — 1. Согласно закону, первый член последовательности будет равен 2×1 − 1 = 1, второй — 2×2 − 1 = 3, третий — 2×3 − 1 = 5 и так далее. Сумма начальных n элементов нечетного ряда вычисляется по простой формуле:

∑ = n2.

Рассмотрим пример.

Вычисление суммы нечетных чисел

Сначала выберете в меню программы закон образования нечетного ряда 2n−1, после чего введите n. Давайте узнаем первые 12 членов нечетной ряда и его сумму. Калькулятор мгновенно выдаст результат в виде набора чисел:

1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23,

а также суммы нечетного ряда, который равен 144. И действительно, 122 = 144. Все верно.

Прямоугольные числа

Прямоугольные числа относятся к классу фигурных чисел, которые представляют собой класс числовых элементов, необходимых для построения геометрических фигур и тел. К примеру, чтобы построить треугольник необходимо 3, 6 или 10 точек, квадрат — 4, 9 или 16 точек, а для выкладывания тетраэдра потребуется 4, 10 или 20 шаров или кубов. Прямоугольники легко построить при помощи двух последовательных чисел, например, 1 и 2, 7 и 8, 56 и 57. Прямоугольные же числа выражаются в виде произведения двух последовательных натуральных чисел. Формула для общего члена ряда выглядит какn × (n+1). Первые десять элементов такого числового набора выглядят как:

2, 6, 12, 20, 30, 42, 56, 72, 90, 110…

С увеличением n растет и значение прямоугольных чисел, следовательно, сумма такого ряда также будет расти.

Обратная последовательность

Для прямоугольных чисел существует обратная последовательность, определяемая формулой 1 / (n × (n+1)). Числовой набор трансформируется в набор дробей и выглядит как:

1/2 , 1/6, 1/12, 1/20, 1/30, 1/42, 1/56, 1/72, 1/90, 1/110…

Сумма ряда дробей определяется по формуле:

∑ = 1 — 1/(n+1).

Очевидно, что при увеличении количества элементов ряда значение дроби 1/(n+1) стремится к нулю, а результат сложения приближается к единице. Рассмотрим примеры.

Сумма прямоугольного и обратного ему ряда

Давайте рассчитаем значение прямоугольной последовательности для n = 20. Для этого выберете в меню онлайн-калькулятора закон задания общего члена числового набора n × (n+1) и укажите n. Программа выдаст мгновенный результат в виде 3080. Для вычислений обратного ряда измените закон на 1 / (n × (n+1)). Сумма обратных числовых элементов будет равна 0,952.

Ряд произведений трех последовательных чисел

Прямоугольный числовой набор можно изменить, добавив к нему еще один последовательный множитель. Следовательно, формула для вычисления n-ного члена набора преобразится в n × (n+1) × (n+2). Согласно этой формуле элементы ряда образуются в виде произведения трех последовательных чисел, например, 1 × 2 × 3 или 10 × 11 × 12. Первые десять элементов такого ряда выглядят как:

6, 24, 60, 120, 210, 336, 504, 720, 990, 1320

Это быстрорастущий числовой набор, а сумма соответствующего ряда при росте n уходит в бесконечность.

Обратная последовательность

Как и в предыдущем случае, мы можем обратить формулу n-ного члена и получить выражение 1 / (n × (n+1) × (n+2)). Тогда набор целых значений преобразится в ряд дробей, в знаменателе которых будут стоять произведения трех последовательных чисел. Начало такого набора имеет следующий вид:

1/6, 1/24, 1/60, 1/120, 1/210, 1/336…

Сумма соответствующего ряда определяется по формуле:

∑ = 0,5 × (0,5 — 1 / (n+1) × (n+2)).

Очевидно, что при росте количества элементов дробь 1 / ((n+1) × (n+2)) стремится к нулю, а сумма ряда приближается к значению 0,5 × 0,5 = 0,25. Рассмотрим примеры.

Ряд произведений трех последовательных чисел и обратный ему

Для работы с этим набором требуется выбрать закон определения общего элемента n × (n+1) × (n+2) и задать n, к примеру, 100. Калькулятор выдаст вам саму последовательность, а также значение результата сложения сотни чисел, равный 26 527 650. Если выбрать обратный закон 1 / (n × (n+1) × (n+2)), сумма ряда из 100 членов будет равна 0,250.

Заключение

Сборник калькуляторов позволяет рассчитать сумму восьми наиболее популярных последовательностей. Пользуйтесь нашим сервисом для решения учебных заданий по математике или программированию.

Арифметической прогрессией называется такая последовательность чисел, в которой разность между последующим и предыдущим членами остается неизменной. Эта неизменная разность называется разностью прогрессии.
Любой член арифметической прогрессии можно вычислить по формуле
a_n=a_1+d(n-1)

Сумма первых n членов арифметической прогрессии выражается формулой
S_n=frac{(a_1+a_n)n}{2}

Калькулятор n-го члена и суммы n членов:

PLANETCALC, Арифметическая прогрессия

Арифметическая прогрессия

Первый член прогрессии а1

Показать все члены прогрессии

Точность вычисления

Знаков после запятой: 2

Сумма арифметической прогрессии Sn

Добавить комментарий