مسائل رياضيات

فارق متتابعتين حسابيتين (مسألة رياضيات)

تكون البداية لكل من المتتابعات الحسابية A و B هي 30، وتكون الفارق الشائع بينهما 10، حيث تزداد المتتابعة A بينما تنقص المتتابعة B. نريد حساب القيمة المطلقة للفرق بين العنصر الـ 51 في المتتابعة A والعنصر الـ 51 في المتتابعة B.

لحساب العنصر الـ 51 في أي متتابعة حسابية، نستخدم الصيغة التالية:

an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n – 1) \cdot d

حيث:

  • ana_n هو العنصر رقم nn.
  • a1a_1 هو العنصر الأول في المتتابعة.
  • dd هو الفارق الشائع بين الأعداد.
  • nn هو الموقع الذي نريد حساب العنصر الخاص به.

لحساب العنصر الـ 51 في كل من المتتابعتين، نقوم بالتالي:

للمتتابعة A:
a51A=30+(511)×10=30+50×10=30+500=530a_{51}^A = 30 + (51 – 1) \times 10 = 30 + 50 \times 10 = 30 + 500 = 530

للمتتابعة B:
a51B=30+(511)×(10)=30+50×(10)=30500=470a_{51}^B = 30 + (51 – 1) \times (-10) = 30 + 50 \times (-10) = 30 – 500 = -470

الآن، نحسب القيمة المطلقة للفرق بين العنصر الـ 51 في المتتابعة A والعنصر الـ 51 في المتتابعة B:

a51Aa51B=530(470)=530+470=1000=1000|a_{51}^A – a_{51}^B| = |530 – (-470)| = |530 + 470| = |1000| = 1000

إذاً، القيمة المطلقة للفرق بين العنصر الـ 51 في المتتابعة A والعنصر الـ 51 في المتتابعة B هي 1000.

المزيد من المعلومات

لحل المسألة، نحتاج إلى استخدام قوانين المتتابعات الحسابية ومفهوم القيم المطلقة. القوانين المستخدمة تشمل:

  1. صيغة العنصر العام (General Term Formula):
    العنصر العام في متتابعة حسابية تعطى بالصيغة:
    an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n – 1) \cdot d
    حيث:

    • ana_n هو العنصر رقم nn.
    • a1a_1 هو العنصر الأول في المتتابعة.
    • dd هو الفارق الشائع بين الأعداد.
    • nn هو الموقع الذي نريد حساب العنصر الخاص به.
  2. القيم المطلقة (Absolute Value):
    القيمة المطلقة لعدد حقيقي xx تعطى بالصيغة:
    x={x,إذا كان x0x,إذا كان x<0|x| = \begin{cases} x, & \text{إذا كان } x \geq 0 \\ -x, & \text{إذا كان } x < 0 \end{cases}
    وهي تعطي القيمة الموجبة للعدد سواء كان موجبًا أو سالبًا.

بناءً على البيانات المعطاة في المسألة، لدينا:

  • العنصر الأول في كل من المتتابعتين A و B هو 30.
  • الفارق الشائع بين الأعداد في كلتا المتتابعتين هو 10.
  • نريد حساب العنصر رقم 51 في كل من المتتابعتين.

لذا، نستخدم الصيغة العامة لحساب العناصر في المتتابعات الحسابية:

للمتتابعة A:
a51A=30+(511)×10=30+50×10=530a_{51}^A = 30 + (51 – 1) \times 10 = 30 + 50 \times 10 = 530

للمتتابعة B:
a51B=30+(511)×(10)=30+50×(10)=470a_{51}^B = 30 + (51 – 1) \times (-10) = 30 + 50 \times (-10) = -470

ثم نستخدم مفهوم القيمة المطلقة لحساب الفرق بين العناصر:

a51Aa51B=530(470)=530+470=1000=1000|a_{51}^A – a_{51}^B| = |530 – (-470)| = |530 + 470| = |1000| = 1000

وبالتالي، القيمة المطلقة للفرق بين العنصر الـ 51 في المتتابعة A والعنصر الـ 51 في المتتابعة B هي 1000.