Найдите первый член и знаменатель бесконечно убывающей геометрической прогрессии, если отношение суммы кубов всех её членов к сумме всех членов этой прогрессии равно а отношение суммы четвертых степеней членов к сумме квадратов членов этой прогрессии равно
Известно, что сумма первых n членов геометрической прогрессии с первым членом и знаменателем q равна Для бесконечно убывающей геометрической прогрессии поэтому при n, стремящемся к бесконечности, стремится к нулю, а сумма членов стремится к
Кубы членов данной прогрессии также образуют геометрическую прогрессию с первым членом и знаменателем четвёртые степени членов — прогрессию с первым членом и знаменателем а квадраты — прогрессию с первым членом и знаменателем Суммы этих членов равны соответственно
Из условия получаем систему уравнений
Делим почленно первое уравнение на второе и получаем
откуда или Так как прогрессия является бесконечно убывающей, и подходит только значение Тогда
и
Ответ: