प्र1.
प्रश्न — अनुक्रम 1, 4, 7, 10, 13, ... पर विचार कीजिए। क्या आप आगामी चार पदों का पूर्वानुमान लगा सकते हैं? क्या आप इस अनुक्रम में दिए गए पद तक आने वाले सभी पदों का योग करने पर प्राप्त अनुक्रम के पहले 10 पद बता सकते हैं? (संकेत — प्रथम पद 1 है। दूसरा पद 1 + 4 = 5 है, तीसरा पद 1 + 4 + 7 = 12 है और आगे भी इसी प्रकार पद प्राप्त किए जा सकते हैं।)
उत्तर
क्रमागत पदों के बीच अंतर अचर 3 है, अत: आगामी चार पद 16, 19, 22, 25 हैं।
1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, …
nवाँ पद: tn = 1 + (n – 1) × 3 = 3n – 2
nवाँ पद: tn = 1 + (n – 1) × 3 = 3n – 2
अब क्रमिक योग बनाइए। प्रथम दस पद 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28 लेकर एक-एक करके जोड़िए:
| n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1, 4, 7, … का पद | 1 | 4 | 7 | 10 | 13 | 16 | 19 | 22 | 25 | 28 |
| क्रमिक योग Sn | 1 | 5 | 12 | 22 | 35 | 51 | 70 | 92 | 117 | 145 |
अत: अभीष्ट अनुक्रम 1, 5, 12, 22, 35, 51, 70, 92, 117, 145 है।
ऐसा क्यों होता है: नए अनुक्रम के अंतर 4, 7, 10, 13, … हैं — अर्थात मूल अनुक्रम ही, दूसरे पद से आगे। क्रमिक योग यही करता है: Sn–1 से Sn तक की छलाँग ठीक वही पद है, जिसे आपने अभी जोड़ा। चूँकि ये अंतर स्वयं अचर 3 से बढ़ते हैं, योगों का अनुक्रम और भी तेज़ी से बढ़ता है, और वह समानांतर श्रेढ़ी नहीं है, यद्यपि जिस अनुक्रम से वह बना है वह समानांतर श्रेढ़ी है।
क्या आप जानते हैं? 1, 5, 12, 22, 35, 51, … पंचभुजाकार संख्याएँ कहलाती हैं। इनका nवाँ पद n(3n – 1)/2 है — n = 4 के लिए जाँचिए: 4 × 11 ÷ 2 = 22।