1. a) Vermutung: Geometrische Folge Zu zeigen: Es handelt sich um eine geometrische Folge, weil der Quotient von aufeinanderfolgenden Folgegliedern immer gleich ist. b) Vermutung: Arithmetische Folge Es handelt sich um eine arithmetische Folge, weil die Differenz von aufeinanderfolgenden Folgegliedern immer gleich ist. c) Vermutung: Weder noch und Es handelt sich nicht um eine arithmetische Folge, weil die Differenz von aufeinanderfolgenden Folgegliedern abhängig von und nicht immer die selbe Zahl ist. Es handelt sich nicht um eine geometrische Folge, weil der Quotient von aufeinanderfolgenden Folgegliedern abhängig von und nicht immer die selbe Zahl ist. d) e) f) g) 2. Für geometrische Folgen gilt die allgemeine Gleichung. Arithmetische folge übungen lösungen und fundorte für. Für arithmetische Folgen gilt die allgemeine Gleichung. Jedes Folgeglied wird dadurch gebildet, dass sein Vorgänger verdreifacht wird. Es handelt sich also um eine geometrische Folge. Der Anfangswert lautet. Jedes Folgeglied wird dadurch gebildet, dass sein Vorgänger um 2 erhöht wird.
Durch Angabe der Differenz d und des Anfangsgliedes a 1 ist die gesamte Folge bestimmt, denn es gilt: a n = a 1 + ( n − 1) d Beispiel 1: Gegeben: a 1 = 3; d = 4 Gesucht: a 27 Lösung: a 27 = a 1 + 26 ⋅ d = 3 + 26 ⋅ 4 = 107 Auch durch Angabe eines beliebigen Gliedes a i und der Differenz d ist die arithmetische Folge eindeutig bestimmt. Beispiel 2: Gegeben: a 7 = 33; d = 5 Gesucht: a 1 Lösung: a 1 = a 7 − 6 ⋅ d = 33 − 30 = 3 Kennt man das Anfangsglied a 1 und ein beliebiges anderes Glied einer arithmetischen Folge, kann man die Differenz berechnen. Es gilt: Beispiel 3: Gegeben: a 1 = 2, 5; a 9 = 12, 5 Gesucht: d Lösung: d = a 9 − a 1 8 = 10 8 = 5 4 = 1, 25 Kennt man zwei beliebige Glieder einer arithmetischen Folge, kann man daraus das Anfangsglied a 1 und die Differenz d berechnen, indem das entsprechende Gleichungssystem mit zwei Unbekannten gelöst wird. Deutsche Mathematiker-Vereinigung. Beispiel 4: Gegeben: a 3 = − 3; a 8 = 22 Gesucht: a 1; d Lösung: a 3 = a 1 + 2 d = − 3 a 8 = a 1 + 7 d = 22 ¯ 5 d = 25 ⇒ d = 5 a 1 = − 13 Eine arithmetische Folge ist genau dann monoton wachsend (steigend), wenn d > 0 ist, sie ist genau dann monoton fallend, wenn d < 0 ist.
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Beispiel 3 Die Halbwertszeit des radioaktiven Iod-Isotops I-131 beträgt 8, 0 Tage. (Die Halbwertszeit gibt die Zeitspanne an, in der jeweils die Hälfte der vorhandenen Masse zerfällt. ) a) Wie viel ist von 10 Gramm I-131 nach 80 Tagen noch übrig? b) Nach welcher Zeit sind von 10 Gramm I-131 noch 5 mg vorhanden? Lösung der Teilaufgabe a): Der Anfangswert und die jeweils nach Abschnitten von 8, 0 Tagen noch vorhandene Masse ergeben nachstehende Zahlenfolge: 10 g; 5 g; 2, 5 g; 1, 25 g;... Es liegt eine geometrische Folge mit a 1 = 10 und q = 0, 5 (Angabe der Folgeglieder hier und im Folgenden ohne Maßeinheit) vor. Die nach 80 ( = 10 ⋅ 8, 0) Tagen noch vorhandene Masse ist dann das Glied a 11 der genannten geometrischen Folge, und es gilt: a 11 = a 1 ⋅ q 10 = 10 ⋅ ( 0, 5) 10 = 0, 009 765 625 Nach 80 Tagen sind also noch etwa 9, 8 mg des Iod-Isotops vorhanden. Arithmetische folge übungen lösungen in holz. Lösung der Teilaufgabe b): Von der obigen geometrischen Folge sind a 1 = 10 und a n = 0, 005 gegeben, n ist gesucht. Es gilt: q n − 1 = a n a 1 Logarithmieren (zur beliebigen Basis, hier zur Basis 10) ergibt dann lg q n − 1 = lg a n a 1 ( n − 1) ⋅ lg q = l g a n a 1 ⇒ n − 1 = l g a n a 1 lg q, also n − 1 = lg 0, 0005 lg 0, 5 ≈ 10, 97 ( bzw. n ≈ 11, 97).
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