Для решения задачи найдем сумму первых шести членов геометрической прогрессии.
Даны:
- Первый член прогрессии ( a_1 = 64 ).
- Знаменатель прогрессии ( q = -\frac{1}{2} ).
Формула для суммы первых ( n ) членов геометрической прогрессии:
[
S_n = a_1 \frac{1 - q^n}{1 - q}
]
В нашем случае ( n = 6 ), поэтому подставим значения в формулу:
[
S_6 = 64 \frac{1 - \left(-\frac{1}{2}\right)^6}{1 - \left(-\frac{1}{2}\right)}
]
Сначала вычислим ( q^6 ):
[
\left(-\frac{1}{2}\right)^6 = \left(\frac{1}{2}\right)^6 = \frac{1}{64}
]
Теперь подставим это значение в формулу:
[
S_6 = 64 \frac{1 - \frac{1}{64}}{1 + \frac{1}{2}}
]
Упростим числитель:
[
1 - \frac{1}{64} = \frac{64}{64} - \frac{1}{64} = \frac{63}{64}
]
Теперь упростим знаменатель:
[
1 + \frac{1}{2} = \frac{2}{2} + \frac{1}{2} = \frac{3}{2}
]
Теперь подставим обратно в формулу для суммы:
[
S_6 = 64 \cdot \frac{\frac{63}{64}}{\frac{3}{2}} = 64 \cdot \frac{63}{64} \cdot \frac{2}{3}
]
Сократим ( 64 ) и получим:
[
S_6 = 63 \cdot \frac{2}{3}
]
Теперь вычислим:
[
S_6 = 63 \cdot \frac{2}{3} = 63 \cdot \frac{2}{3} = 42
]
Таким образом, сумма первых шести членов геометрической прогрессии равна 42.