Math Problem Statement

en una serie aritmetica, el 10° termino es 25 y la suma de los 10 primeros terminos es 160. a) halle el primer termino y la diferencia. b) halle la suma de los 25 primeros terminos.

Solution

En una serie aritmética, tenemos la información siguiente:

  • a10=25a_{10} = 25 (el 10° término)
  • S10=160S_{10} = 160 (la suma de los primeros 10 términos)

Parte a) Hallar el primer término (a1a_1) y la diferencia (dd).

1. Usamos la fórmula del término general de una progresión aritmética:

an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n - 1)d Para n=10n = 10: a10=a1+9da_{10} = a_1 + 9d Sabemos que a10=25a_{10} = 25, entonces: 25=a1+9d(Ecuacioˊn 1)25 = a_1 + 9d \quad \text{(Ecuación 1)}

2. Usamos la fórmula de la suma de los primeros nn términos de una progresión aritmética:

Sn=n2(2a1+(n1)d)S_n = \frac{n}{2} \left( 2a_1 + (n - 1)d \right) Para n=10n = 10: S10=102(2a1+9d)S_{10} = \frac{10}{2} \left( 2a_1 + 9d \right) Sabemos que S10=160S_{10} = 160, entonces: 160=5(2a1+9d)160 = 5 \left( 2a_1 + 9d \right) Dividimos ambos lados por 5: 32=2a1+9d(Ecuacioˊn 2)32 = 2a_1 + 9d \quad \text{(Ecuación 2)}

3. Resolución del sistema de ecuaciones.

De la Ecuación 1: a1=259da_1 = 25 - 9d

Sustituimos en la Ecuación 2: 32=2(259d)+9d32 = 2(25 - 9d) + 9d Expandiendo: 32=5018d+9d32 = 50 - 18d + 9d Simplificamos: 32=509d32 = 50 - 9d Restamos 50 de ambos lados: 18=9d-18 = -9d Dividimos por -9: d=2d = 2

Sustituyendo d=2d = 2 en la Ecuación 1: a1=259(2)=2518=7a_1 = 25 - 9(2) = 25 - 18 = 7

Por lo tanto, el primer término es a1=7a_1 = 7 y la diferencia es d=2d = 2.

Parte b) Hallar la suma de los primeros 25 términos (S25S_{25}).

Usamos la fórmula de la suma de los primeros nn términos: Sn=n2(2a1+(n1)d)S_n = \frac{n}{2} \left( 2a_1 + (n - 1)d \right) Para n=25n = 25: S25=252(2(7)+24(2))S_{25} = \frac{25}{2} \left( 2(7) + 24(2) \right) Calculamos: S25=252(14+48)=252×62=25×31=775S_{25} = \frac{25}{2} \left( 14 + 48 \right) = \frac{25}{2} \times 62 = 25 \times 31 = 775

Por lo tanto, la suma de los primeros 25 términos es S25=775S_{25} = 775.


¿Te gustaría más detalles o tienes alguna pregunta sobre el proceso?

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Tip: Siempre verifica que las fórmulas de suma y término general estén aplicadas correctamente según la cantidad de términos.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Arithmetic Series
Sequence and Series
Sum of Terms

Formulas

General term of an arithmetic sequence: a_n = a_1 + (n - 1)d
Sum of the first n terms of an arithmetic sequence: S_n = (n/2) * (2a_1 + (n - 1)d)

Theorems

Properties of Arithmetic Sequences

Suitable Grade Level

Grades 9-11