3. Successioni geometriche

Una successione si dice geometrica quando il rapporto q tra ogni elemento e il precedente è costante. Il rapporto costante q è detto ragione geometrica.

Dati il primo elemento a0 e la ragione q, una successione geometrica è immediatamente definita in modo ricorsivo:

Eqn001.gif

Osservando che

Eqn002.gif

si ottiene agevolmente anche la definizione intensiva della successione.

 

3.1 Somma delle prime n potenze di un numero reale q

La somma delle prime n potenze di un numero reale q (q ≠ 0, q ≠ 1)

Eqn003.gif

può essere agevolmente ottenuta osservando che

Eqn004.gif

 

Esempio

La somma delle prime dieci potenze di 2, cioè da 1 a 29 è

Eqn005.gif

1023 è il massimo numero naturale che può essere codificato in 10 bit.

1023 è il numero di sottinsiemi di un insieme di 10 elementi.

 

 

3.2 Somma dei primi n elementi di una successione geometrica

Data una successione geometrica di ragione q e iniziante con a0, la somma dei primi n elementi è

Eqn006.gif

Sostituendo gli elementi ai con la loro espressione ricorsiva, si ottiene

Eqn007.gif

 

Esempio

Eqn008.gif

 

 

Il confronto tra successioni aritmetiche e geometriche è la base della legge di Malthus

La somma di n elementi in progressione geometrica trova applicazione, ad esempio, nel calcolo delle rate dei mutui a rata costante.