Primjer 2: geometrijski niz
Zadatak Neka je geometrijski niz. Ukoliko je zbroj prvih sto članova tog niza jednak
, a zbroj prvih tristo članova tog niza jednak
, koliki je zbroj prvih četiristo članova tog niza?
Rješenje Označimo sa kvocijent danog niza, a sa
sumu prvih
članova niza. Ukoliko niz nije konstantan
, zbroj prvih
članova geometrijskog niza dan je
Činjenicu da dani niz nije konstantan dokazujemo na sljedeći način: pretpostavimo da jest konstantan. Tada je zbroj prvih članova
. Iz teksta zadatka imamo da je
iz čega dobivamo da je
, a iz
dobivamo da je
. To nije moguće. Dakle dani niz nije konstantan.
Dakle je Dijeljenjem druge jednakosti s prvom dobivamo
Uvedemo li supstituciju
dobivamo kvadratnu jednadžbu
. Vieteove formule daju
i
iz čega lako vidimo da su rješenja
i
. Vraćanjem supstitucije slijedi da je
i
. Budući da za svaki realan broj
i za svaki
imamo
, rješenje
možemo odbaciti. Dakle, jedina mogućnost je
.
Uvrštavanjem dobivenog u formulu za dobivamo
Sada računamo traženu sumu