Introduce el primer término (el primer número de la sucesión), la razón (el número por el que multiplicas en cada paso) y el número de términos (hasta dónde quieres llegar) y haz clic en «Calcular». Obtienes de una vez los primeros términos, el término n y la suma de los n primeros términos. La fórmula de abajo está enlazada con los campos, así que también puedes cambiar el primer término, la razón y el número de términos directamente dentro de la fórmula. Cuando el valor absoluto de la razón es menor que 1, también muestra la suma si sigues sumando sin parar (la suma de la serie geométrica infinita).
Índice
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Qué puedes hacer en esta página
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¿Para qué sirve este cálculo?
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Cómo usar
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Fórmulas y gráficos
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Símbolos y términos
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Qué conviene saber de antemano
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Cómo calcularlo con Excel
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Cómo calcularlo con Hojas de cálculo de Google
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Cómo calcularlo con Python
-
La fórmula en LaTeX y otras notaciones matemáticas (para copiar)
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Cómo pedirle a ChatGPT que haga el cálculo
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Las ventajas de DataChef
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Funciones relacionadas
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Todas las calculadoras de NumberChef
Qué puedes hacer en esta página
- Introduce solo tres datos, el primer término, la razón (el número por el que multiplicas en cada paso) y el número de términos, y obtén de una vez el término \(n\)-ésimo y la suma de los \(n\) primeros términos
- Sirve directamente para problemas como «La sucesión 3, 6, 12, 24, … se duplica cada vez. ¿Cuál es el término número 10? ¿Cuánto suman los 10 primeros?»
- El primer término y la razón pueden ser decimales o negativos (usa una razón de «0,5» para una sucesión que se reduce a la mitad cada vez y una razón negativa para una cuyos signos se alternan)
- Cuando el valor absoluto de la razón es menor que 1, también muestra la suma si sigues sumando sin parar (la suma de la serie geométrica infinita)
- Junto al resultado, un gráfico muestra cómo se van duplicando los términos (subiendo a lo largo de una curva). En esta misma página también tienes una explicación sencilla de las fórmulas y fórmulas para copiar y pegar en Excel, Hojas de cálculo de Google y Python
¿Para qué sirve este cálculo?
Con interés compuesto, en el que los intereses también generan intereses, el saldo crece cada año en el mismo factor, así que forma una progresión geométrica. Si inviertes 10.000 € al 3 % de interés compuesto anual, el saldo se multiplica por 1,03 cada año. A los 10 años es \(10.000 \times 1{,}03^{10} \approx 13.439\) euros (suponiendo que el tipo se mantiene igual los 10 años).
«¿Cuánto tendré dentro de k años?» es justo el cálculo del término \(n\)-ésimo de una progresión geométrica. La diferencia con el interés simple, que crece lo mismo cada año (una progresión aritmética), es «crecer sumando o crecer multiplicando».
Las bacterias que se multiplican por división duplican su número en cada división, así que forman una progresión geométrica de razón 2. Si una bacteria se divide una vez cada 20 minutos, a las 6 horas (18 divisiones) hay \(2^{18} = 262.144\), más de 260.000 (esto supone un caso ideal con comida y espacio suficientes y sin que muera ninguna bacteria).
Este patrón de duplicación (crecimiento exponencial) es también la razón por la que se aconseja no dejar los alimentos a temperatura ambiente.
Dobla una hoja de papel de 0,1 mm de grosor una vez y tendrá el doble de grosor. Cada doblez lo duplica, así que el grosor forma una progresión geométrica de razón 2. Sobre el papel, 10 dobleces dan \(0{,}1 \times 2^{10} = 102{,}4\) mm (unos 10 cm) y 23 dobleces dan unos 839 m, más que el Burj Khalifa (828 m), el edificio más alto del mundo.
En la vida real un papel solo se puede doblar unas 7 u 8 veces. Aun así, «solo 23 duplicaciones para superar el edificio más alto del mundo» muestra hasta qué punto el crecimiento geométrico va más allá de nuestra intuición de la suma.
Supón que una pelota rebota cada vez hasta el 60 % de la altura desde la que cayó. Si la sueltas desde 2 m, las alturas de los botes disminuyen como una progresión geométrica de razón 0,6. En el 5.º bote sube solo \(2 \times 0{,}6^{5} \approx 0{,}16\) m (unos 16 cm).
Las cosas que se reducen en el mismo porcentaje cada vez, como las vibraciones y los sonidos que se apagan o la cantidad de un medicamento en la sangre, se modelan con progresiones geométricas de razón menor que 1.
La escala temperada que se usa en el piano y en otros instrumentos es una progresión geométrica: cada semitono hacia arriba multiplica la frecuencia por aproximadamente 1,0595 (exactamente la raíz duodécima de 2). Subir 12 semitonos desde el la (440 Hz) da \(440 \times (\sqrt[12]{2})^{12} = 880\) Hz, el la exactamente una octava más aguda.
Como todos los semitonos tienen la misma razón, la música suena igual en cualquier tonalidad a la que la lleves. Las progresiones geométricas están en los cimientos de la música.
Fórmulas y gráficos
Símbolos y términos
Símbolos
| \(a\) | a | El primer término. El primer término (número) de la sucesión. En la sucesión 3, 6, 12, 24, … es el 3. |
| \(r\) | erre | La razón. El número fijo por el que multiplicas para obtener el siguiente término. En 3, 6, 12, 24, … es 2. La letra es la inicial de «razón» y puede ser un número decimal o negativo. |
| \(n\) | ene | El número de términos. Un número entero positivo que indica hasta qué posición de la sucesión llegas. «Hasta el término 10» es \(n = 10\). |
| \(a_n\) | a sub ene | El término \(n\)-ésimo. El número que ocupa el lugar \(n\) de la sucesión. La letra pequeña de abajo a la derecha (el subíndice) indica qué posición ocupa. El término \(n\)-ésimo escrito como una fórmula en \(n\) se llama término general. |
| \(r^{n-1}\) | erre elevado a ene menos uno | La razón \(r\) multiplicada por sí misma \(n-1\) veces (una potencia). Del término 1 al término \(n\) hay \(n-1\) pasos, así que se multiplica una vez menos que el número de términos \(n\) (del término 1 al término 3 hay 2 pasos). |
| \(S_n\) | ese sub ene | La suma de los \(n\) primeros términos. Es una forma abreviada de escribir \(a_1 + a_2 + \cdots + a_n\). La letra S es la inicial de «suma». |
| \(S\) | ese | La suma de la serie geométrica infinita. El valor al que se acerca la suma cuando sigues sumando términos sin parar. También se escribe \(S_\infty\) («ese sub infinito»). |
| \(\cdots\) | puntos suspensivos | Un símbolo que indica que el patrón continúa de la misma manera. Escribir 3, 6, 12, 24, … significa que los números siguen duplicándose. |
Términos
| sucesión | Una lista de números en un orden determinado. Cada número de la lista se llama término. |
| progresión geométrica | Una sucesión en la que el cociente entre términos consecutivos es siempre el mismo, como 3, 6, 12, 24, … (se multiplica por 2 cada vez). También se llama sucesión geométrica. |
| término | Cada uno de los números de una sucesión. Empezando por el principio, se llaman término 1, término 2, y así sucesivamente. |
| primer término | El primer término de una sucesión, es decir, el término 1. Se escribe \(a\) o \(a_1\). |
| razón | En una progresión geométrica, el número fijo por el que multiplicas para obtener el siguiente término. Sale el mismo valor con cualquier pareja de términos consecutivos que dividas (término posterior ÷ término anterior). Puede ser decimal (por ejemplo, 0,5, que reduce a la mitad cada vez) o negativa (los signos se alternan). |
| potencia | Un número multiplicado por sí mismo varias veces. \(2^5\) (2 elevado a 5) es \(2 \times 2 \times 2 \times 2 \times 2 = 32\). El número pequeño de arriba a la derecha (el exponente) indica cuántas veces se multiplica. Se estudia en 1.º de ESO (12-13 años). |
| término general | El término \(n\)-ésimo escrito como una fórmula en \(n\). En una progresión geométrica es \(a_n = a r^{n-1}\). Si pones en \(n\) el número del lugar, obtienes enseguida el valor de ese término. |
| serie geométrica infinita | Los términos de una progresión geométrica sumados sin parar. Solo cuando el valor absoluto de la razón es menor que \(1\) la suma converge a un valor fijo, \(\dfrac{a}{1-r}\). Se estudia en Bachillerato (16-18 años), pero la idea es sencilla: cada cantidad que sumas es más pequeña que la anterior. |
| converger | Acercarse cada vez más a un valor fijo cuanto más sumas (o cuanto más avanzas por la sucesión). 100 + 50 + 25 + 12,5 + … se acerca a 200 cuanto más sumas, así que decimos que converge a 200. |
| progresión aritmética | Una sucesión en la que la diferencia entre términos consecutivos es siempre la misma, como 5, 8, 11, 14, … (se suma 3 cada vez). Crece de otra manera que una progresión geométrica, que multiplica por el mismo número, así que las fórmulas de esta página no sirven. |
Qué conviene saber de antemano
Esto es lo que te ayuda a usar el cálculo de esta página entendiendo de verdad lo que haces, y no solo pulsando el botón.
Si te atascas, repasar estos temas es el camino más rápido.
| Regularidades y series de números (5.º y 6.º de Primaria, 10-12 años) |
|
| Multiplicación de decimales y fracciones (5.º y 6.º de Primaria, 10-12 años) |
|
| Números negativos (1.º de ESO, 12-13 años) |
|
| Potencias y lenguaje algebraico (1.º de ESO, 12-13 años) |
|
| Jerarquía de las operaciones (5.º de Primaria a 1.º de ESO, 10-13 años) |
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Cómo calcularlo con Excel
| Primer término a | 3 |
| Razón r | 2 |
| Número de términos n | 10 |
| Término n | =B1*B2^(B3-1) |
| Primer término a | 3 |
| Razón r | 2 |
| Número de términos n | 10 |
| Suma de los términos del 1 al n | =SI(B2=1;B1*B3;B1*(1-B2^B3)/(1-B2)) |
| Primer término a | 100 |
| Razón r | 0,5 |
| Suma si sigues sumando sin parar | =B1/(1-B2) |
En las fórmulas, «B1» y «B2» significan «usa el número de esa celda», «*» es la multiplicación, «/» es la división y «^» es una potencia (B2^(B3-1) es «la razón elevada a (número de términos − 1)»).
En la segunda tabla, SI(B2=1; …) separa los casos: «si la razón es 1, usa primer término × número de términos; si no, usa la fórmula de la suma» (con una razón de 1, el denominador de la fórmula de la suma valdría 0).
Por ejemplo, la primera tabla muestra 1536 (el término 10) en B4, la segunda muestra 3069 (la suma) en B4 y la tercera muestra 200 en B3. Solo tienes que cambiar las celdas de entrada por tus propios números.
Cómo calcularlo con Hojas de cálculo de Google
| Primer término a | 3 |
| Razón r | 2 |
| Número de términos n | 10 |
| Término n | =B1*B2^(B3-1) |
| Primer término a | 3 |
| Razón r | 2 |
| Número de términos n | 10 |
| Suma de los términos del 1 al n | =SI(B2=1;B1*B3;B1*(1-B2^B3)/(1-B2)) |
| Primer término a | 100 |
| Razón r | 0,5 |
| Suma si sigues sumando sin parar | =B1/(1-B2) |
Cómo calcularlo con Python
first_term = 3 # primer término
common_ratio = 2 # razón
number_of_terms = 10 # número de términos
# término n = primer término * razón elevada a (n - 1)
nth_term = first_term * common_ratio ** (number_of_terms - 1)
# suma de los términos del 1 al n = primer término * (1 - razón^n) / (1 - razón); si la razón es 1, primer término * n
if common_ratio == 1:
sum_of_terms = first_term * number_of_terms
else:
sum_of_terms = first_term * (1 - common_ratio ** number_of_terms) / (1 - common_ratio)
# los 10 primeros términos de la sucesión (para comprobar)
sequence = [first_term * common_ratio ** k for k in range(min(number_of_terms, 10))]
print(f"Primeros términos: {sequence}")
print(f"Término {number_of_terms}: {nth_term}")
print(f"Suma de los términos del 1 al {number_of_terms}: {sum_of_terms}")
La fórmula en LaTeX y otras notaciones matemáticas (para copiar)
aₙ = a × rⁿ⁻¹
a_n = a r^{n-1}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>a</mi><mi>n</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mi>a</mi>
<msup><mi>r</mi><mrow><mi>n</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msup>
</mrow>
</math>
a_n = a r^(n-1)
a*r^(n - 1)
an := a*r^(n - 1);
a_n = a*r^(n - 1);
a_n = ar^(n - 1)
Sₙ = a(1 − rⁿ) ÷ (1 − r)
S_n = \dfrac{a(1 - r^{n})}{1 - r} \quad (r \neq 1)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>S</mi><mi>n</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>a</mi>
<mo>(</mo>
<mn>1</mn>
<mo>−</mo>
<msup><mi>r</mi><mi>n</mi></msup>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mrow>
<mn>1</mn>
<mo>−</mo>
<mi>r</mi>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</math>
S_n = (a(1 - r^n))/(1 - r)
a*(1 - r^n)/(1 - r)
Sn := a*(1 - r^n)/(1 - r);
S_n = a*(1 - r^n)/(1 - r);
S_n = a(1 - r^n)/(1 - r)
Sₙ = a × n
S_n = a n \quad (r = 1)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>S</mi><mi>n</mi></msub>
<mo>=</mo>
<mi>a</mi>
<mi>n</mi>
</mrow>
</math>
S_n = a n
a*n
Sn := a*n;
S_n = a*n;
S_n = an
S = a ÷ (1 − r)
S = \dfrac{a}{1 - r} \quad (|r| < 1)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>S</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mi>a</mi>
<mrow>
<mn>1</mn>
<mo>−</mo>
<mi>r</mi>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</math>
S = a/(1 - r)
a/(1 - r)
S := a/(1 - r);
S = a/(1 - r);
S = a/(1 - r)
Cómo pedirle a ChatGPT que haga el cálculo
Eres un asistente de cálculo de progresiones geométricas. Haz los cálculos siguientes ejecutando realmente código de Python y responde basándote solo en los números del resultado de la ejecución (no respondas con cálculo mental ni con suposiciones). Halla el término n con a_n = a × r^(n-1), la suma con S_n = a(1 - r^n)/(1 - r) (S_n = a × n cuando r = 1) y la suma de la serie geométrica infinita con S = a/(1 - r) cuando |r| < 1. 1. El término 10 y la suma de los términos del 1 al 10 de la progresión geométrica de primer término 3 y razón 2 2. El término 6, la suma de los términos del 1 al 6 y la suma si sigues sumando sin parar, para la progresión geométrica de primer término 100 y razón 0,5 3. El término 6 y la suma de los términos del 1 al 6 de la progresión geométrica de primer término 3 y razón -2 Muestra las fórmulas que has usado y los números del resultado.
Cómo usar
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1Introduce los númerosEscribe en los campos los números con los que quieres calcular
-
2CalculaHaz clic en el botón «Calcular»
-
3Consulta el resultadoEl resultado aparece al instante. En la misma página también encontrarás el desarrollo del cálculo y la explicación de la fórmula
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