مسائل رياضيات

حساب متوسط ​​الأعداد الزوجية الأولى: الحلول والتسلسلات الحسابية (مسألة رياضيات)

متوسط ​​أول 12 عددًا زوجيًا هو الناتج من جمع هذه الأعداد وتقسيم الناتج على عددها. لنقم بتمثيل هذا الوضع الحسابي بطريقة رياضية:

للعثور على الأعداد الزوجية الأولى ، يمكننا استخدام التسلسل الحسابي للأعداد الزوجية (2، 4، 6، 8، 10، 12، …). يمكن التعبير عن هذا التسلسل بالصيغة:

an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1)d

حيث:

  • ana_n هو العدد الزوجي في الموقع nn
  • a1a_1 هو العدد الزوجي الأول (2 في هذه الحالة)
  • nn هو الموقع في التسلسل
  • dd هو الفارق بين كل عددين متتاليين (2 في هذه الحالة)

بتعويض القيم، نحصل على أن العدد الزوجي في الموقع nn هو 2+(n1)×22 + (n-1) \times 2.

المرحلة التالية هي حساب متوسط ​​هذه الأعداد. نقوم بجمع الأعداد الزوجية الأولى الـ12 ونقسم الناتج على عددها (12) للحصول على المتوسط.

الآن لنقم بحساب الجمع:
2+(2+2)+(2+2×2)++[2+(121)×2]2 + (2 + 2) + (2 + 2 \times 2) + \ldots + [2 + (12-1) \times 2]

التبسيط يؤدي إلى:
2+4+6++242 + 4 + 6 + \ldots + 24

نستخدم صيغة مجموع التسلسل الحسابي:
Sn=n2(a1+an)S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n)

حيث:

  • SnS_n هو مجموع أول nn أعداد في التسلسل
  • nn هو عدد الأعداد في التسلسل
  • a1a_1 هو العدد الأول في التسلسل
  • ana_n هو العدد في الموقع nn في التسلسل

بتعويض القيم:
S12=122(2+24)S_{12} = \frac{12}{2}(2 + 24)

الآن نقوم بحساب المتوسط:
المتوسط=S1212المتوسط = \frac{S_{12}}{12}

الآن يمكننا حساب القيمة النهائية.

المزيد من المعلومات

لحل مسألة متوسط ​​الأعداد الزوجية الأولى، نبدأ أولاً بتحديد الأعداد الزوجية الأولى. لدينا تسلسل حسابي للأعداد الزوجية (2، 4، 6، 8، 10، 12، …) ونريد العثور على العدد الزوجي في الموقع nn.

  1. تحديد التسلسل:
    نستخدم صيغة التسلسل الحسابي للأعداد الزوجية:
    an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1)d

    حيث:

    • ana_n هو العدد الزوجي في الموقع nn.
    • a1a_1 هو العدد الزوجي الأول (2 في هذه الحالة).
    • nn هو الموقع في التسلسل.
    • dd هو الفارق بين كل عددين متتاليين (2 في هذه الحالة).

    بتعويض القيم، يمكننا العثور على العدد الزوجي في أي موقع nn.

  2. حساب مجموع الأعداد الزوجية الأولى:
    الآن نريد حساب مجموع الأعداد الزوجية الأولى الـ12. نستخدم صيغة مجموع التسلسل الحسابي:
    Sn=n2(a1+an)S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n)

    حيث:

    • SnS_n هو مجموع أول nn أعداد في التسلسل.
    • nn هو عدد الأعداد في التسلسل.
    • a1a_1 هو العدد الأول في التسلسل.
    • ana_n هو العدد في الموقع nn في التسلسل.

    بتعويض القيم، نحسب مجموع الأعداد الزوجية الأولى الـ12.

  3. حساب المتوسط:
    بعد حساب مجموع الأعداد، نحسب المتوسط بمقسومة هذا المجموع على عددها (12 في هذه الحالة):
    المتوسط=S1212المتوسط = \frac{S_{12}}{12}

    هذا يعطينا المتوسط النهائي للأعداد الزوجية الأولى الـ12.

قوانين الرياضيات المستخدمة في هذا الحل تشمل:

  • صيغة التسلسل الحسابي: تستخدم لحساب العدد في أي موقع في التسلسل.
  • صيغة مجموع التسلسل الحسابي: تستخدم لحساب مجموع أول nn أعداد في التسلسل.
  • حساب المتوسط: يتم بتقسيم مجموع الأعداد على عددها للحصول على المتوسط.

باستخدام هذه القوانين، نستطيع حل المسألة بشكل دقيق وفعال.