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Feb 18, 2020
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    (1 - r^2)                                          (1 - r^6) 

a*_______  =  7          and      a  *  _________  =  91

        1 - r                                            (1   - r)

 

a * (1  -r^2) =  7 (1 - r)                a ( 1 -r^6)  =  91 ( 1 - r)

 

13 a ( 1 - r^2) = 91 (1 - r)          a ( 1 - r^6)  = 91 ( 1 - r)

 

So

 

13a ( 1 -r^2)  =  a ( 1 - r^6)

 

13 ( 1 - r^2)  = ( 1 -r^6)

 

13 - 13r^2 = 1 - r^6

 

r^6  - 13r^2  + 12  =   0

 

Note that   r = 1   and  r  = -1  are roots   

 

So  (r + 1) ( r -1)  =  r^2  - 1

 

Dividing we have

 

                 r^4  + r^2  - 12

r^2  -1   [  r^6  - 13r^2 +  12]

                r^6                          - 1r^4

              _____________________________________

                                      r^4  -13r^2 + 12

                                      r^4 -  r^2

                                   _______________

                                              -12r^2  + 12

                                              -12r^2  +  12

                                             ____________

                                                                  0

 

The remaining polynomial  =   r^4  + r^2  - 12

 

Set to 0  and factor

 

(r^2 + 4) ( r^2 - 3)   = 0

 

Since the  sum of the  first n terms increases, then  √3  is the only possible value  for  r

 

So

 

7 =  a ( 1 - 3) / ( 1  -√3)

 

7 = -2a / (1 - √3)

 

7=  2a / (√3 - 1)

 

a = (7/2)(√3 - 1)

 

And the sum of the 1st  4 terms   =

 

(7/2) (√3 -1)  ( 1 - 9) / ( 1 - √3)  =

 

(7/2) (√3  -1) (-8) / ( 1 - √3)   =

 

(7/2) (√3 -1) (8) / ( √3 - 1)  =

 

(7/2) (8)  =

 

28

 

 

cool cool cool

Feb 18, 2020

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