Aritmetisk mur

Aritmetisk mur

Forklar hva det vil si at en rekke a1+a2++ana_{1}+a_{2}+\cdots+a_{n} er aritmetisk.

En murer skal lage en mur slik figuren viser. Bruk teorien om rekker til å bestemme hvor mange murstein mureren trenger, når han vet at det er totalt 20 rader med murstein.

Trekantet mur

Fasit

210

LøsningsforslagKI-generert

En rekke a1+a2++ana_1 + a_2 + \cdots + a_n er aritmetisk dersom differansen mellom to etterfølgende ledd er konstant, det vil si at

ak+1ak=dfor alle ka_{k+1} - a_k = d \quad \text{for alle } k

der dd kalles den konstante differansen. Ledd nummer nn kan da skrives som

an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1) \cdot d

Summen av de nn første leddene er

Sn=a1+an2nS_n = \frac{a_1 + a_n}{2} \cdot n

Fra figuren ser vi at øverste rad har 1 murstein, neste rad har 2, og slik fortsetter det slik at rad nummer kk har kk murstein. Med 20 rader får vi rekken

1+2+3++201 + 2 + 3 + \cdots + 20

Dette er en aritmetisk rekke med a1=1a_1 = 1, d=1d = 1 og n=20n = 20.

Siste ledd:

a20=1+(201)1=20a_{20} = 1 + (20 - 1) \cdot 1 = 20

Summen:

S20=a1+a202n=1+20220=21220=210 mursteinS_{20} = \frac{a_1 + a_{20}}{2} \cdot n = \frac{1 + 20}{2} \cdot 20 = \frac{21}{2} \cdot 20 = \underline{\underline{210}} \text{ murstein}