1. Problema: Turime tris vienas po kito einančius geometrinės progresijos narius $a$, $b$, $c$, kurių suma lygi $-6$. Taip pat skaičiai $a$, $b$, $c+18$ yra aritmetinės progresijos nariai. Reikia rasti $a$, $b$, $c$.
2. Geometrinės progresijos nariai: jei $a$, $b$, $c$ yra geometrinės progresijos nariai, tai egzistuoja santykis $r$, kad
$$b = a r, \quad c = a r^2.$$
3. Suma:
$$a + b + c = a + a r + a r^2 = a(1 + r + r^2) = -6.$$
4. Aritmetinės progresijos nariai: $a$, $b$, $c + 18$ yra aritmetinės progresijos nariai, todėl
$$2b = a + (c + 18).$$
Įrašome $b = a r$ ir $c = a r^2$:
$$2 a r = a + a r^2 + 18,$$
$$2 r = 1 + r^2 + \frac{18}{a}.$$
5. Išreiškiame $a$ iš sumos:
$$a = \frac{-6}{1 + r + r^2}.$$
6. Įstatome $a$ į antrą lygtį:
$$2 r = 1 + r^2 + \frac{18}{a} = 1 + r^2 + 18 \cdot \frac{1 + r + r^2}{-6} = 1 + r^2 - 3(1 + r + r^2).$$
7. Išskleidžiame:
$$2 r = 1 + r^2 - 3 - 3 r - 3 r^2 = -2 - 3 r - 2 r^2.$$
8. Perkeliame viską į vieną pusę:
$$2 r + 3 r + 2 r^2 + 2 = 0,$$
$$5 r + 2 r^2 + 2 = 0,$$
$$2 r^2 + 5 r + 2 = 0.$$
9. Sprendžiame kvadratinę lygtį:
$$r = \frac{-5 \pm \sqrt{25 - 16}}{4} = \frac{-5 \pm 3}{4}.$$
10. Galimi sprendiniai:
$$r_1 = \frac{-5 + 3}{4} = -\frac{1}{2}, \quad r_2 = \frac{-5 - 3}{4} = -2.$$
11. Patikriname $a$ reikšmes:
- Jei $r = -\frac{1}{2}$,
$$a = \frac{-6}{1 - \frac{1}{2} + \frac{1}{4}} = \frac{-6}{\frac{3}{4}} = -8.$$
- Jei $r = -2$,
$$a = \frac{-6}{1 - 2 + 4} = \frac{-6}{3} = -2.$$
12. Apskaičiuojame $b$ ir $c$:
- Kai $r = -\frac{1}{2}$:
$$b = a r = -8 \times -\frac{1}{2} = 4,$$
$$c = a r^2 = -8 \times \frac{1}{4} = -2.$$
- Kai $r = -2$:
$$b = -2 \times -2 = 4,$$
$$c = -2 \times 4 = -8.$$
13. Patikriname aritmetinės progresijos sąlygą:
- Pirmam atvejui:
$$2b = 2 \times 4 = 8,$$
$$a + c + 18 = -8 + (-2) + 18 = 8,$$
lygu, taigi pirmas sprendinys galimas.
- Antram atvejui:
$$2b = 8,$$
$$a + c + 18 = -2 + (-8) + 18 = 8,$$
lygu, taigi antras sprendinys taip pat galimas.
14. Galutiniai atsakymai:
$$\boxed{(a,b,c) = (-8,4,-2) \text{ arba } (-2,4,-8)}.$$
Geometrine Aritmetine 1C0D5B
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.