Arithmetic Sequence Sum 577821
1. مسئله را بیان میکنیم: در دنباله حسابی داریم $a_1=51$ و $a_8=58$. میخواهیم تعداد جملات لازم برای جمع تا حاصل آن از 493 بیشتر شود را پیدا کنیم.
2. فرمول جمله عمومی دنباله حسابی: $$a_n = a_1 + (n-1)d$$ که در آن $d$ قدر نسبت است.
3. ابتدا قدر نسبت را پیدا میکنیم:
$$a_8 = a_1 + 7d \\ 58 = 51 + 7d \\ 7d = 7 \\ d = 1$$
4. فرمول مجموع $n$ جمله اول دنباله حسابی:
$$S_n = \frac{n}{2} (2a_1 + (n-1)d)$$
5. میخواهیم $S_n > 493$ باشد:
$$\frac{n}{2} (2 \times 51 + (n-1) \times 1) > 493$$
$$\frac{n}{2} (102 + n - 1) > 493$$
$$\frac{n}{2} (n + 101) > 493$$
$$n(n + 101) > 986$$
6. معادله درجه دوم:
$$n^2 + 101n - 986 > 0$$
7. ریشههای معادله را پیدا میکنیم:
$$n = \frac{-101 \pm \sqrt{101^2 + 4 \times 986}}{2} = \frac{-101 \pm \sqrt{10201 + 3944}}{2} = \frac{-101 \pm \sqrt{14145}}{2}$$
8. مقدار تقریبی ریشه مثبت:
$$\sqrt{14145} \approx 119$$
$$n = \frac{-101 + 119}{2} = \frac{18}{2} = 9$$
9. چون $n$ باید عدد صحیح و بزرگتر از 9 باشد، پس حداقل تعداد جملات لازم 10 است.
پاسخ نهایی: حداقل 10 جمله باید جمع شوند تا حاصل جمع از 493 بیشتر شود.