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 λ δεν είναι ένα:
  • 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.