[tex]\begin{tabular}{|l}a_5-a_1=560\\a_4-a_2=168\\S_n=847 \end{tabular}[/tex]
[tex]a_1[/tex] е първият член на редицата, а [tex]q[/tex] е частното на геометричната прогресия.
Имаме, че [tex]a_5=a_1.q^{5-1}=a_1.q^4[/tex], [tex]a^4=a_1.q^{4-1}=a_1.q^3[/tex] и [tex]a^2=a_1.q^{2-1}=a_1.q[/tex]
Заместваме в първите две уравнения на системата:
[tex]\begin{tabular}{|l}a_1.q^4-a_1=560\\a_1.q^3-a_1.q=168 \end{tabular}\ \Rightarrow\ \begin{tabular}{|l}a_1\left(q^4-1\right)=560\\a_1\left(q^3-q\right)=168 \end{tabular}\ \Rightarrow\ \begin{tabular}{|l}a_1\left(q^2-1\right)\left(q^2+1\right)=560\\a_1q\left(q^2-1\right)=168 \end{tabular}[/tex]
[tex]a_1\ne 0,\ q\ne 0,\pm1[/tex]
Разделяме почленно двете уравнения: [tex]\frac{\cancel{a_1}\cancel{\left(q^2-1\right)}\left(q^2+1\right)}{\cancel{a_1}q\cancel{\left(q^2-1\right)} } =\frac{560}{168 }\ \Rightarrow\ \frac{q^2+1}{q }=\frac{10}{3 } \ \Rightarrow\ 3\left(q^2+1\right)=10q\ \Rightarrow[/tex]
[tex]\Rightarrow 3q^2+3=10q\ \Rightarrow\ \3q^2-10q+3=0[/tex]
[tex]D=\left(-5\right)^2-3.3=25-9=16[/tex]
[tex]q=\frac{5+\sqrt{16}}{3} =\frac{5+4}{3 }=3\ \cup\ q=\frac{5-\sqrt{16}}{3} =\frac{5-4}{3 }=\frac{1}{3}[/tex]
От уравнението [tex]a_1q\left(q^2-1\right)=168[/tex] намираме [tex]a_1[/tex].
[tex]a_1.3.\left(3^2-1\right)=168\ \cup\ a_1.\frac{1}{3 }.\left(\left(\frac{1}{3}\right)^2-1\right)=168[/tex]
[tex]24a_1=168\ \cup\ -\frac{8}{27 }a_1=168[/tex]
[tex]a_1=7\ \cup\ a_1=-567[/tex]
Ако [tex]a_1=-567[/tex], а [tex]q=\frac{1}{3 }[/tex], то сумата от елементите винаги ще е отрицателна, защото всички елементи са отрицателни. Затова изключваме това решение... Остава само [tex]a_1=7,\ q=3[/tex].
Използваме формулата за сума на геометрична прогресия: [tex]S_n=a_1.\frac{q^n-1}{q-1}[/tex]
[tex]S_n=847[/tex]
[tex]7.\frac{3^n-1}{3-1 }=847[/tex]
[tex]\frac{3^n-1}{2 }=121\[/tex]
[tex]3^n-1=242[/tex]
[tex]3^n=243[/tex]
[tex]n=5[/tex]