2) Сумма первых трех членов геометрической прогрессии равна 3, а сумма квадратов первых трех членов этой прогрессии равна 21. Найти первые три члена и знаменатель этой прогрессии.
b_(2)=b_(1)*q
10=b_(1)*2
b_(1)=10/2
b_(1)=5
2.
b_(1);
b_(2)=b_(1)*q
b_(3)=b_(1)*q^2
b_(1)+b_(2)+b_(3)=b_(1)+b_(1)*q+b_(1)*q^2=b_(1)*(1+q+q^2)
b_(1)+b_(2)+b_(3) = 3 ⇒[b] b_(1)*(1+q+q^2)=3[/b]
b^2_(1)+b^2_(2)+b^2_(3) =b^2_(1)+(b_(1)*q)^2+(b_(1)*q^2)^2=b^2_(1)*(1+q^2+q^4)
b^2_(1)+b^2_(2)+b^2_(3) =21 ⇒ [b]b^2_(1)*(1+q^2+q^4)=21[/b]
Решаем систему уравнений:
{ [b] b_(1)*(1+q+q^2)=3[/b]
{[b]b^2_(1)*(1+q^2+q^4)=21[/b]
Разложим на множители:
1+q^2+q^4
Для этого прибавим и вычтем q^2
1+2q^2+q^4-q^2=
=(q^2+1)^2-q^2=(q^2-q+1)(q^2+q+1)
{ [b]b_(1)*(1+q+q^2)=3[/b]
{[b]b^2_(1)**(q^2-q+1)(q^2+q+1)=21[/b]
{ [b]b_(1)*(1+q+q^2)=3[/b]
{[b]и_(1)*(q^2-q+1)*b_(1)*(q^2+q+1)=364[/b]
Заменим во второй строчке b_(1)*(1+q+q^2) на 3
{ [b]b_(1)*(1+q+q^2)=3[/b]
{[b]b_(1)*(q^2-q+1)*b_(1)*(q^2+q+1)=364[/b]
{ [b]b_(1)*(1+q+q^2)=3[/b]
{[b]b_(1)*(q^2-q+1)*3=21[/b]
{ [b]b_(1)*(1+q+q^2)=3[/b]
{[b]b_(1)*(1-q+q^2)=7[/b]
Вычитаем из первого второе:
2b_(1)q=-4
b_(1)q=-2
[b]b_(2)=-2[/b]