급수의 합
수렴하는 조건과 구하는 법
수학고 선택 · 미적분Ⅱ · 수열의 극한영어: sum of a geometric series
AI가 쓰고, 다른 AI가 문장마다 따지는 자동 검사를 거친 글입니다. 공식·값과 예제의 숫자는 코드로 검산했습니다. 사람 검토는 일부만 했습니다.
등비급수의 합은 첫째항 a와 공비 r로 이루어진 등비수열을 끝없이 더한 값입니다. 공비가 −1 < r < 1 범위를 만족하면 a ÷ (1 − r)라는 식으로 그 합을 구합니다.
1등비급수 공식
−1 < r < 1 이면 a + ar + ar² + … = a ÷ (1 − r), 그 밖에는 (a ≠ 0 일 때) 발산
a: 첫째항 · r: 공비
✓ 다른 방법으로 검산(대입·늘어놓기·직접 합·수치 계산)
2공식이 나오는 까닭
등비수열의 첫째항부터 n번째 항까지 더한 부분합은 a(1 − rⁿ) ÷ (1 − r)로 나타낼 수 있습니다. 여기서 공비 r의 범위가 −1 < r < 1이면 항을 한없이 더할 때 rⁿ의 값이 0에 가까워집니다. 따라서 n이 한없이 커질 때 전체 식은 a ÷ (1 − r)에 다가가게 됩니다.
3등비급수 계산에서 틀리기 쉬운 곳
- 첫째항이 0이 아닌데 공비가 −1 < r < 1 범위에 있는지 확인하지 않고 a ÷ (1 − r) 공식에 대입해 틀립니다. a ≠ 0일 때 공비가 이 범위를 벗어나면 급수가 발산하므로 공식을 쓸 수 없습니다.
- 첫째항 a와 공비 r의 값을 정확하게 구하지 않은 채 공식에 넣어서 계산 결과가 틀립니다.
4배우는 학년
고 선택 미적분Ⅱ · 수열의 극한
[12미적Ⅱ-01-05] 등비급수의 합을 구하고, 이를 활용할 수 있다. — 2022 개정 교육과정 원문
[12미적Ⅱ-01-05] 등비급수의 합을 구하고, 이를 활용할 수 있다. — 2022 개정 교육과정 원문