1.Janjang Aritmetik: Sebutan ke-n dan Hasil Tambah
Janjang aritmetik ialah jujukan nombor dengan beza antara setiap sebutan dengan sebutan sebelumnya adalah tetap; beza tetap ini dipanggil beza sepunya, d.
- Sebutan pertama, a — iaitu T₁. Beza sepunya d = T₂ − T₁ = T₃ − T₂, dan boleh bernilai positif, negatif atau sifar.
- Menguji janjang aritmetik — tunjukkan T₂ − T₁ = T₃ − T₂. Jika tiga sebutan berturutan ialah x, y dan z, maka y − x = z − y, iaitu 2y = x + z.
- Sebutan ke-n — Tₙ = a + (n − 1)d. Contoh: bagi 4, 7, 10, …, T₂₀ = 4 + 19(3) = 61.
- Bilangan sebutan — jika sebutan terakhir l diketahui, selesaikan a + (n − 1)d = l untuk mencari n.
- Hasil tambah n sebutan pertama — Sₙ = n/2 [2a + (n − 1)d], atau Sₙ = n/2 (a + l) apabila sebutan terakhir diketahui.
- Hubungan Tₙ dan Sₙ — Tₙ = Sₙ − Sₙ₋₁. Contohnya, T₅ = S₅ − S₄.
- Hasil tambah sebahagian sebutan — hasil tambah dari sebutan ke-6 hingga sebutan ke-10 ialah S₁₀ − S₅.
- Aplikasi — simpanan yang bertambah dengan jumlah tetap setiap bulan, susunan kerusi dalam dewan, atau tin yang disusun bertingkat.
2.Contoh & Kesilapan Lazim: Janjang
- Guna n menggantikan (n − 1). Sebutan ke-n janjang aritmetik ialah a + (n − 1)d, dan bagi janjang geometri arⁿ⁻¹.
- Mengelirukan Tₙ dengan Sₙ. Sebutan ke-n ialah satu nombor dalam jujukan; hasil tambah n sebutan ialah jumlah n sebutan pertama.
- Guna S∞ apabila |r| ≥ 1. Hasil tambah hingga ketakterhinggaan hanya wujud jika −1 < r < 1.
- Tanda kurung untuk r negatif. Jika r = −2, tulis (−2)⁴ = 16, bukan −2⁴ = −16.
- Nilai n mesti integer positif. Jika penyelesaian memberi n > 7.3 untuk Sₙ melebihi suatu nilai, jawapannya n = 8.
Contoh 1Sebutan ketiga dan sebutan kelapan suatu janjang aritmetik masing-masing ialah 11 dan 26. Cari sebutan pertama, beza sepunya dan hasil tambah 10 sebutan pertama.Lihat jalan kerjaTutup
T₃ = a + 2d = 11 ...(1); T₈ = a + 7d = 26 ...(2). (2) − (1): 5d = 15 → d = 3. Maka a = 11 − 6 = 5. S₁₀ = (10/2)[2(5) + 9(3)] = 5(10 + 27) = 5(37) = 185.
Contoh 2Diberi janjang geometri 54, 18, 6, … Cari sebutan keenam dan hasil tambah hingga ketakterhinggaan.Lihat jalan kerjaTutup
r = 18/54 = 1/3. T₆ = ar⁵ = 54 × (1/3)⁵ = 54/243 = 2/9. Oleh sebab −1 < r < 1, S∞ = a/(1 − r) = 54/(1 − 1/3) = 54 ÷ (2/3) = 81.
3.Janjang Geometri dan Hasil Tambah Ketakterhinggaan
Janjang geometri ialah jujukan nombor dengan setiap sebutan diperoleh dengan mendarab sebutan sebelumnya dengan pemalar yang sama, iaitu nisbah sepunya r.
- Nisbah sepunya — r = T₂ ÷ T₁ = T₃ ÷ T₂. Jika r negatif, tanda sebutan berselang-seli, contohnya 3, −6, 12, −24, …
- Menguji janjang geometri — bagi tiga sebutan berturutan x, y dan z, syaratnya y/x = z/y, iaitu y² = xz.
- Sebutan ke-n — Tₙ = arⁿ⁻¹.
- Hasil tambah n sebutan pertama — gunakan Sₙ = a(rⁿ − 1)/(r − 1) apabila r > 1 dan Sₙ = a(1 − rⁿ)/(1 − r) apabila r < 1. Kedua-dua rumus setara; pilihan ini hanya mengelakkan pengiraan dengan nombor negatif.
- Hasil tambah hingga ketakterhinggaan — jika −1 < r < 1, sebutan semakin kecil dan hasil tambahnya menumpu kepada S∞ = a/(1 − r). Jika |r| ≥ 1, S∞ tidak wujud.
- Perpuluhan jadi semula — 0.777… = 0.7 + 0.07 + 0.007 + …, dengan a = 0.7 dan r = 0.1, jadi S∞ = 0.7/0.9 = 7/9.
- Mencari n dengan logaritma — soalan seperti mencari n terkecil supaya Tₙ melebihi suatu nilai memerlukan log kedua-dua belah, kemudian pilih integer n yang sesuai.
- Aplikasi — faedah kompaun, susut nilai aset dan jarak lantunan bola.