№ Отношения сумм степеней членов прогрессии
Найти первый член и знаменатель бесконечно убывающей геометрической прогрессии, у которой отношение суммы кубов всех членов к сумме квадратов всех членов равно 3, а отношение суммы всех членов к сумме квадратов всех членов равно 73.
Решение
Обозначим первый член через , знаменатель через , где . По формуле суммы геометрической прогрессии сумма членов равна , сумма квадратов — , сумма кубов — . Их знаменатели ненулевые при ; из условия также следует .
Из второго отношения получаем . Поэтому .
Первое отношение даёт : здесь использованы разложения и . Подставляем найденное : . Умножаем на знаменатель и раскрываем скобки: , то есть . Значение не удовлетворяет , остаётся . Тогда .