Page 152 - Matematik Tambahan Tingkatan 4 KSSM
P. 152

Menerbitkan rumus hasil tambah n sebutan pertama, S  bagi
                                                                                     n
                      janjang geometri

                 Pertimbangkan suatu janjang geometri dengan sebutan-sebutan berikut:
                                                         3
                                                     2
                                              a, ar, ar , ar , …, ar n – 2 , ar n – 1
                 Katakan hasil tambah n sebutan pertama ialah S .
                                                           n
                                      2
                                           3
                 Maka,  S  = a + ar + ar  + ar  + … + ar n – 2  + ar n – 1    … 1

                          n
                                              4
                                    2
                                                              n
                                         3
                 1  × r:  rS  = ar + ar  + ar  + ar  + … + ar n – 1  + ar    … 2

                           n
                                                 3
                                            2
                 A   1  –  2 :  – rS  = a + ar + ar  + ar  + … + ar n – 2  + ar n – 1
                                n
                                              3
                                         2
                                                   4
                            – rS  = ar + ar  + ar  + ar  + … + ar n – 1  + ar n
                               n
                                        n
                          S  – rS  = a – ar      Semua sebutan di tengah-tengah
                           n   n
                                                             n
                                         n
                         S (1 – r) = a(1 – r )   antara a dan ar  dihapuskan
                          n                                                         TIP    PINTAR
                                         n
                                   a(1 – r )
                              S  =        , r ≠ 1           Biasanya digunakan
                               n    1 – r                                      •  |r| < 1 boleh ditulis
                                           n
                 B  Jika  2  –  1 :  rS  – S  = ar  – a     apabila |r| < 1       sebagai –1 < r < 1.
                                  n   n                                        •  |r| > 1 boleh ditulis
                                            n
                               S (r – 1) = a(r  – 1)
                                n                                                 sebagai r < –1 dan r > 1.
                                            n
                                         a(r  – 1)          Biasanya digunakan
                                     S  =       , r ≠ 1
                                      n    r – 1            apabila |r| > 1
                     Dalam suatu janjang geometri, sebutan ke-n boleh juga
          BAB 5  dihitung dengan menolak hasil tambah sebutan ke-n dengan hasil      POKET
                                                                                     POKET
                                                                                     POKET
                                                                                     POKET
                                                                                     POKET
                                                                                     POKET
                                                                                     POKET
                 tambah sebutan ke-(n – 1). Misalnya, diberi janjang geometri
                 1, –3, 9, –27, … Sebutan ke-5 boleh dihitung dengan menolak hasil   MATEMATIK
                 tambah lima sebutan pertama dengan hasil tambah empat sebutan
                                                                               1, 2, 4, … ialah suatu
                 pertama, iaitu T  = S  – S . Maka, rumus untuk mencari T  dengan
                               5   5   4                           n           janjang geometri manakala
                 menggunakan hasil tambah sebutan boleh ditulis sebagai:
                                                                               1 + 2 + 4 + … ialah suatu
                                                                               siri geometri.
                                        T  = S  – S
                                          n   n   n – 1
                 Contoh 14
                  Diberi suatu siri geometri 1 + 5 + 25 + 125 + 625 + …
                  (a)  Cari hasil tambah 10 sebutan pertama.
                  (b)  Cari nilai n dengan keadaan S  = 3 906.
                                               n
                 Penyelesaian
                  (a)  Sebutan pertama, a = 1               (b)       S  = 3 906
                                                                       n
                                                                   n
                     Nisbah sepunya, r = 5                      1(5  – 1)
                                                                        = 3 906
                             n
                          a(r  – 1)     Guna rumus ini           5 – 1
                      S  =
                                                                   n
                       n    r – 1       k er an a |  | > 1        5  – 1 = 15 624
                                        kerana |r| > 1
                                                                       n
                             10
                          1(5  – 1)                                   5  = 15 625
                     S  =
                      10    5 – 1                                n log 5 = log 15 625
                        = 2 441 406                                       log 15 625
                                                                      n =
                                                                            log 5
                                                                        = 6
                  144                                                                            5.2.3
   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157