Γεωμετρική πρόοδος

Γεωμετρική πρόοδος είναι η ακολουθία , στην οποία κανένας όρος δεν ισούται με το μηδέν και για δύο διαδοχικούς όρους της α_ν, α_ν+1 ισχύει ότι $\frac{\alpha_{\nu+1}}{\alpha_{\nu}}=\lambda$, όπου λ μία μη μηδενική σταθερή ποσότητα. Η ποσότητα λ ονομάζεται λόγος της γεωμετρικής προόδου. Αντίστροφα, αποδεικνύεται ότι, αν το οποιοδήποτε πηλίκο δύο διαδοχικών όρων μιας ακολουθίας είναι συγκεκριμένο, τότε αυτή η ακολουθία είναι γεωμετρική πρόοδος. Έτσι, όπως πολλές ακολουθίες, έχει δύο τύπους:

• Γενικός τύπος: α_ν=α₁·λ^ν-1
• Αναδρομικός τύπος: α_ν=α_ν-1·λ

Ιδιότητες της προόδου

Γραφική παράσταση αύξουσας γεωμετρικής προόδου.

• Η γραφική παράσταση της γεωμετρικής προόδου είναι διαδοχικά σημεία μιας ή δύο μετασχηματισμένων καμπυλών εκθετικής συνάρτησης.

• Ο γεωμετρικός μέσος όρος δύο αριθμών α,γ είναι ο β, αν και μόνο αν οι όροι α, β, γ είναι διαδοχικοί όροι γεωμετρικής προόδου.

Απεικόνιση της περατότητας της σειράς γεωμετρικής προόδου με λ=1/2. Το κάθε επιμέρους εμβαδόν αντιστοιχεί σε έναν όρο της γεωμετρικής προόδου, ενώ το συνολικό εμβαδόν αντιστοιχεί στη σειρά, με άθροισμα 2.

• Αν το λ δεν είναι 1:
  • Το άθροισμα των ν πρώτων όρων της γεωμετρικής προόδου (α_ν) ( με πρώτον όρο τον α₁) ισούται με $\Sigma_\nu=\alpha_1\frac{\lambda^{\nu}-1}{\lambda-1}$
    • Αν η πρόοδος είναι φθίνουσα ($|\lambda|<1$), τότε η σειρά των όρων της γεωμετρικής προόδου (δηλαδή το διαδοχικό άθροισμα των άπειρων όρων της) που έχει πρώτο όρο τον αριθμό α1 και λόγο λ, δίνεται από τον τύπο: $\frac{\alpha_1}{1-\lambda}$
• Αν λ=1, τότε όλοι οι όροι της γεωμετρικής προόδου είναι ίσοι μεταξύ τους και το άθροισμα ν όρων είναι v·α₁.
• Αν λ=-1, τότε όλοι οι όροι της γεωμετρικής προόδου έχουν ίδια απόλυτη τιμή και το άθροισμα ν όρων είναι α₁, αν ν περιττός αριθμός και 0 αν ν άρτιος αριθμός.