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heureka

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 #2
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+5

Vater und Sohn spazieren durch Thalagu. Vater hat eine Schrittlänge von 80 cm, der Junior von 60cm.

I.   Wann treten die beiden als erstes Mal wieder gemeinsam auf ?

 Den kleinsten gemeinsamen Vielfachen (kgV) der beiden  Zahlen 80 und 60 kann man mit der Primfaktorzerlegung  der beiden Zahlen bestimmen. 

Die Primfaktorzerlegung von 80 und 60:

\small{\begin{array}{l|rclclclcl}\text{Vater Schrittl}\ddot{a}\text{nge:} & 80 &=& 2^{\textcolor[rgb]{1,0,0}{4}} &*& 3^{0} &*&5^{\textcolor[rgb]{1,0,0}{1}} &&   \\\text{Sohn Schrittl}\ddot{a}\text{nge:}& 60 &=& 2^{2}&*& 3^{\textcolor[rgb]{1,0,0}{1}} &*& 5^{\textcolor[rgb]{1,0,0}{1}} &&  \\\hline \text{Den jeweils gr} \ddot{o}\ss \text{ten Exponenten }\\ \text{ von jeder Primzahl nehmen } &\text{kgV}&=& 2^{\textcolor[rgb]{1,0,0}{4}}&*&3^{\textcolor[rgb]{1,0,0}{1}} &*&5^{\textcolor[rgb]{1,0,0}{1}} && = 16*3*5=240   \end{array}}}

Nach 240 cm treten die beiden als erstes Mal wieder gemeinsam auf.

 

II.   Beim wie vielten Schritt ist das beim Vater bzw Sohn ?

  Schritte Vater =24080=3  Schritte Sohn =24060=4 

.
27.01.2015
 #7
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+5

How did you get from [b1(a1 - d)]*rn-1    to     [b1(a1 - d)] / (1 - r)    ???

Hi CPhill,

first i tell you about der geometric sequence of beta:

\small{\text{   The geometric sequence is   $  b_1 = \underbrace{9*(\frac{2}{3})^0}_{=9}, \ b_2 = \underbrace{9*(\frac{2}{3})^1}_{=6}, \ b_3 = \underbrace{9*(\frac{2}{3})^2}_{=4}, \ b_4 = \underbrace{9*(\frac{2}{3})^3}_{=\frac{8}{3}}, \ \dots \ ,\ b_n = 9*(\frac{2}{3})^{n-1}   $   }} \\   \small{\text{   The sum $s=\frac{9}{1-\frac{2}{3}}$\ , now we set $\ b_1 = 9 $ and $\ r = \frac{2}{3}   $ and see why  }}\\\\  \small{\text{   b_1 = b_1, \ b_2 = b_1 r, \ b_3 = b_1r^2, \ b_4 = b_1r^3, \ \dots \ ,\ b_n = b_1r^{n-1}   $   }} \\  \small{\text{   The sum is   $  s = b_1 + b_1 r + b_1r^2 + b_1*r^3 + b_1r^4 + \ \dots  $   }} \\  \small{\text{   $  \begin{array}{rcll}  \hline  s &=& b_1 \ + & b_1 r + b_1r^2 + b_1*r^3 + b_1r^4 + \ \dots \\  rs &=& & b_1 r + b_1r^2 + b_1*r^3 + b_1r^4 + \ \dots \\  \hline  s-rs &=& b_1 & + 0 + 0 + 0 + 0 +\dots \\  s(1-r) &=& b_1 & \\  s &=& \dfrac{b_1}{1-r} &  \end{array}   $   }} \\  \boxed{  \small{\text{  So, if we have a Geometric Sequence $ b_n = b_1r^{n-1} $ the infinite sum $ s = \dfrac{b_1}{1-r} $   }}  }

 

Now we look to Gamma Sequence.  There is a constant:    b1(a1d)=g1

  \boxed{  \small{\text{  The Geometric Sequence Gamma first part is $ g_{n_{First Part}} = g_1r^{n-1} $ the infinite sum $ s = \dfrac{g_1}{1-r} $   }}   }\\\\  \small{\text{  $ s = \dfrac{g_1}{1-r} =\dfrac{b_1(a_1-d)}{1-r}$  }}\\\\  \small{\text{  set $ b_1 = 9, \ a_1 = 10,\ d = -2, \ r =\frac{2}{3}  $  }}\\  \small{\text{  we have the sum of Gamma Sequence first part:  }}\\  \small{\text{  $  108*(\frac{2}{3})^0 + 108*(\frac{2}{3})^1 + 108*(\frac{2}{3})^2 +108*(\frac{2}{3})^3 + \dots  $  }} \\   \small{\text{  and the infinite sum $s = \frac{108}{1-\frac{2}{3}}$   and $g_{1_{first part}}=108,\ g_{2_{first part}}=108*\frac{2}{3}, \ \dots \ ,\ g_{n_{first part}}=108*(\frac{2}{3})^{n-1} $   }}\\

P.S.

\\\small{\text{  The finite sum:   $  s_n=a_1 + a_1\cdot r + a_1\cdot r^2 + a_1\cdot r^3 + \dots +a_1\cdot r^{n-1}  $   is  $  s_n = \dfrac{a_1(1-r^n)}{1-r} $  }}\\\\  \small{\text{  The infinite sum:   $  s_n=a_1 + a_1\cdot r + a_1\cdot r^2 + a_1\cdot r^3 +a_1\cdot r^4 \dots   $   }}\\\\  \small{\text{  with  $   s_n = \dfrac{a_1(1-r^n)}{1-r} $  is $s=\lim\limits_{n\to \infty} s_n = \dfrac{a_1}{1-r}$,}}\\\\  \small{\text{  if $\quad -1 }}

.
27.01.2015