Pregunta

3. An exponential sequence is defined by \( 30, 15, 7 \frac{1}{2}, \ldots \). Find the sum to infinity of this sequence. A. 15 B. 30 C. 45 D. 60

Ask by Clarke Weber. in Ghana
Jan 30,2025

Solución de tutoría real

Respuesta verificada por el tutor

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The sum to infinity of the sequence is 60. **Answer:** D. 60

Solución

To find the sum to infinity of the given exponential (geometric) sequence \( 30, 15, 7 \frac{1}{2}, \ldots \), follow these steps: 1. **Identify the first term (\(a\)) and the common ratio (\(r\))**: - The first term \( a = 30 \). - The common ratio \( r \) is found by dividing the second term by the first term: \[ r = \frac{15}{30} = \frac{1}{2} \] 2. **Use the formula for the sum to infinity of a geometric series**: \[ S = \frac{a}{1 - r} \] - Here, \( |r| < 1 \) ensures that the series converges. 3. **Substitute the values into the formula**: \[ S = \frac{30}{1 - \frac{1}{2}} = \frac{30}{\frac{1}{2}} = 60 \] Therefore, the sum to infinity of the sequence is: **Answer:** D. 60

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Bonus Knowledge

To find the sum to infinity of the given exponential sequence, we first need to determine the common ratio. The common ratio \( r \) can be found by dividing the second term by the first term: \[ r = \frac{15}{30} = \frac{1}{2} \] Now, we confirm the common ratio by checking the next pair of terms: \[ \frac{7 \frac{1}{2}}{15} = \frac{7.5}{15} = \frac{1}{2} \] This confirms that \( r = \frac{1}{2} \). The formula for the sum to infinity \( S \) of a geometric series is given by: \[ S = \frac{a}{1 - r} \] where \( a \) is the first term and \( r \) is the common ratio. Here, \( a = 30 \) and \( r = \frac{1}{2} \). Plugging in these values: \[ S = \frac{30}{1 - \frac{1}{2}} = \frac{30}{\frac{1}{2}} = 30 \times 2 = 60 \] So the sum to infinity of the sequence is \( \boxed{60} \).

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