Ciąg arytmetyczny: wzory, zadania i pełne rozwiązania
Co wyróżnia ciąg arytmetyczny?
W ciągu arytmetycznym różnica między każdym wyrazem a poprzednim jest stała i wynosi r. Dla dodatniego całkowitego numeru n korzystasz z = + (n − 1)r, rozróżniając numer wyrazu n od jego wartości .
W ciągu arytmetycznym przechodzisz do kolejnego wyrazu, dodając tę samą liczbę. Prześledź przykłady wyznaczania wyrazu i sumy, a potem rozwiąż 10 zadań. Pełne rozwiązania pozwolą sprawdzić obliczenia i dobór wzoru.
Pobierz kartę pracy i rozwiązania
Nowa karta pracy z 10 października 2026 r. zawiera zadania i osobną część z rozwiązaniami. Wydrukuj zadania do własnej próby, a odpowiedzi odłóż na później.
-
Pobierz kartę pracy z rozwiązaniami (PDF)
Autorska karta pracy · nowa edycja 10.10.2026 · 6 str. · 1787 kB · zadania i pełne rozwiązania
Jak odróżnić numer wyrazu ciągu od jego wartości?
W zapisie symbol n jest numerem wyrazu, a jego wartością. Użyj podanego wzoru lub zależności między wyrazami i zachowaj dziedzinę numerów, zwykle dodatnie liczby całkowite.
Ciąg to liczby ustawione w określonej kolejności. W tym poradniku numerujemy wyrazy od 1. Zapis n ∈ ℕ⁺ oznacza, że n należy do zbioru dodatnich liczb całkowitych: 1; 2; 3; … Symbol n jest numerem wyrazu, więc nie może być ujemny ani ułamkowy. Sama wartość wyrazu może być dowolną liczbą rzeczywistą.
Na przykład w czterowyrazowym ciągu 3; 7; 11; 15 trzeci wyraz ma wartość 11. Zapisujesz = 11: indeks 3 mówi o miejscu, a liczba 11 jest wartością na tym miejscu. Suma trzech pierwszych wyrazów to = 3 + 7 + 11 = 21.
Co oznacza stała różnica ciągu arytmetycznego?
W ciągu arytmetycznym każdy kolejny wyraz powstaje przez dodanie tej samej liczby r do poprzedniego. Dla r > 0 ciąg rośnie, dla r < 0 maleje, a dla r = 0 jest stały; stała różnica musi dotyczyć wszystkich kolejnych wyrazów ciągu.
W ciągu arytmetycznym za każdym razem dodajesz tę samą liczbę r. Obliczając różnicę, zachowaj kolejność: następny wyraz minus poprzedni. Dla 3; 7; 11; 15 dostajesz 7 − 3 = 4, 11 − 7 = 4 oraz 15 − 11 = 4.
Gdy r > 0, ciąg jest rosnący. Gdy r < 0, jest malejący. Gdy r = 0, jest stały. Różnica może być ułamkiem, a wyrazy mogą być ujemne. Dla 2; −1; −4; −7 różnica wynosi −3. Dla 5; 5; 5; 5 wynosi 0.
Równe różnice w kilku początkowych wyrazach nie wystarczą do dowodu o całym nieskończonym ciągu. Jeśli podano wzór dla każdego n ≥ 1, sprawdź różnicę dla dowolnych dwóch kolejnych wyrazów. Przykład takiego uzasadnienia znajdziesz w zadaniu 3.
Dlaczego we wzorze ciągu arytmetycznego występuje n − 1?
Od pierwszego do n-tego wyrazu ciągu arytmetycznego wykonujesz n − 1 przejść, każde ze zmianą o r. Stąd = + (n − 1)r dla dodatniego całkowitego n.
Od pierwszego wyrazu do drugiego wykonujesz jedno przejście, do trzeciego dwa, a do wyrazu o numerze n dokładnie n − 1 przejść. Za każdym razem dodajesz r. Stąd wzór ogólny = + (n − 1) · r.
Sprawdź wzór dla n = 1: otrzymasz + 0 · r = . To szybka kontrola, czy przypadkiem nie dopisano jednego przejścia za dużo. Dla = 4 i r = 3 siódmy wyraz wynosi = 4 + 6 · 3 = 22.
Jeśli znasz już wzór, możesz szukać numeru wyrazu. Dla tego samego ciągu pytanie o wyraz równy 22 prowadzi do równania 4 + 3(n − 1) = 22. Otrzymujesz n = 7, czyli dodatnią liczbę całkowitą. Wynik spełnia warunek na indeks.
Jak wyznaczyć różnicę ciągu z dwóch jego wyrazów?
Dla różnych numerów k i m wyrazów ciągu arytmetycznego zachodzi − = (k − m)r. Podziel różnicę wartości wyrazów przez różnicę ich numerów, zachowując tę samą kolejność w liczniku i mianowniku.
Jeśli znasz dwa wyrazy arytmetycznego ciągu, odległość między ich indeksami mówi, ile razy dodano r. Dla = 8 i = 26 między miejscami 4 i 10 jest 10 − 4 = 6 przejść, więc 26 − 8 = 6r. Stąd r = 3.
Teraz wróć do pierwszego wyrazu. Skoro = + 3r, to 8 = + 9, czyli = −1. Wzór ogólny ma postać = −1 + 3(n − 1). Podstawienie n = 4 i n = 10 odtwarza obie podane wartości: 8 i 26.
Jak rozpoznać trzy kolejne wyrazy ciągu arytmetycznego?
Dla trzech kolejnych wyrazów w podanej kolejności wyraz środkowy jest średnią arytmetyczną skrajnych. Równoważnie dwukrotność środkowego wyrazu równa się sumie skrajnych, co zapisuje warunek równych różnic.
Jeśli trzy liczby są podane jako kolejne wyrazy w tej kolejności, wyrównaj dwie różnice. Dla wyrazów ; ; zapisujesz − = − . Po przeniesieniu składników dostajesz 2 = + .
Możesz użyć tego warunku, gdy we wzorach wyrazów występuje parametr. Po wyznaczeniu parametru oblicz wszystkie trzy liczby i ponownie sprawdź dwie różnice. Średnia dwóch dowolnie wybranych wyrazów nie jest automatycznie kolejnym wyrazem: tutaj potrzebujemy trzech sąsiednich miejsc.
Jak obliczyć sumę pierwszych wyrazów ciągu arytmetycznego?
Dla dodatniego całkowitego n suma pierwszych n wyrazów wynosi = n( + )/2. Pomnóż liczbę wyrazów przez średnią pierwszego i ostatniego, sprawdzając, czy jest ostatnim wyrazem sumowanego fragmentu.
Przy sumowaniu pierwszych n wyrazów potrzebujesz ich liczby, pierwszego wyrazu i ostatniego z sumowanych. Średnia wartości oraz , pomnożona przez n, daje sumę. Wzór działa także przy nieparzystym n, ujemnej różnicy i ujemnych wyrazach.
Dlaczego to działa? Zapisz tę samą sumę dwa razy: raz od pierwszego wyrazu do ostatniego, a raz w odwrotnej kolejności. Gdy dodasz te dwa zapisy miejscami, każda z n par ma sumę + . Otrzymujesz 2 · = n · ( + ), więc dzielisz przez 2.
Jeśli ostatni wyraz nie jest podany, najpierw oblicz go ze wzoru ogólnego. Dla = 4, r = 3 i n = 8 mamy = 4 + 7 · 3 = 25 oraz = · 8 = 116. Liczba 25 jest jednym wyrazem, a 116 sumą ośmiu wyrazów.
Kiedy w zadaniu o ciągu potrzebny jest wyraz, a kiedy suma?
Pytanie o wartość na konkretnym etapie dotyczy wyrazu , a pytanie o łączną wartość wielu etapów sumy . Ustal numer pierwszego i ostatniego etapu oraz liczbę uwzględnianych wyrazów przed podstawieniem do wzoru.
-
Nazwij wielkość
W rzędach może oznaczać liczbę miejsc w rzędzie n. Przy wpłatach może oznaczać kwotę jednej wpłaty w tygodniu n. Zapisz tę informację obok danych.
-
Sprawdź stałą zmianę
Sformułowanie „o 2 więcej” oznacza dodawanie 2, czyli różnicę r = 2. Sformułowanie „dwa razy więcej” oznacza mnożenie i samo nie daje ciągu arytmetycznego.
-
Oddziel wyraz od sumy
Kwota wpłacona w jednym tygodniu to . Łączna kwota po n wpłatach to , przy założeniach o początkowym stanie, odsetkach i wypłatach podanych w zadaniu.
-
Sprawdź indeks i jednostkę
Liczba rzędów lub pełnych tygodni musi być dodatnią liczbą całkowitą. Przy pytaniu „co najmniej” sprawdź także poprzedni indeks. Na końcu dopisz właściwą jednostkę.
Różnica, wzór i brakujące dane
Najpierw spróbuj samodzielnie. Przy każdym zadaniu zapisz dane oraz warunek, z którego korzystasz. W karcie pracy zadania i rozwiązania są w osobnych częściach.
- Sprawdź, które z trzech podanych czterowyrazowych ciągów są arytmetyczne: A: 5; 2; −1; −4. B: 3; 6; 12; 24. C: ; ; ; . Dla każdego arytmetycznego ciągu podaj różnicę i określ, czy jest rosnący, malejący czy stały.Otwórz zadanie i rozwiązanie
- W ciągu arytmetycznym = −2 i r = . Wypisz cztery pierwsze wyrazy i oblicz .Otwórz zadanie i rozwiązanie
- Ciąg jest określony wzorem = 11 − 2n dla każdego dodatniego całkowitego n. Wykaż, że jest arytmetyczny, i podaj oraz r. Który wyraz ma wartość −15? Czy 0 jest wyrazem tego ciągu? Uzasadnij odpowiedź.Otwórz zadanie i rozwiązanie
- W ciągu arytmetycznym = i = . Wyznacz r i , a następnie zapisz wzór ogólny .Otwórz zadanie i rozwiązanie
- Liczby 2x − 1; x + 5; 3x − 3 są w podanej kolejności trzema kolejnymi wyrazami ciągu arytmetycznego. Wyznacz x, oblicz te trzy wyrazy i podaj różnicę r.Otwórz zadanie i rozwiązanie
Sprawdź odpowiedzi dopiero po własnej próbie
- A: różnice wynoszą 2 − 5 = −3, −1 − 2 = −3 oraz −4 − (−1) = −3. Ciąg A jest arytmetyczny o r = −3 i jest malejący. B: kolejne różnice to 3; 6; 12. Nie są równe, więc ciąg B nie jest arytmetyczny. C: każda różnica to − = 0. Ciąg C jest arytmetyczny o r = 0 i jest stały. Sprawdziliśmy wszystkie różnice w podanych skończonych ciągach.
- Każdy kolejny wyraz otrzymujesz, dodając . = −2 = ; = + = ; = + = ; = + = . Od pierwszego do dziewiątego wyrazu jest osiem przejść, więc = −2 + 8 · = −2 + 6 = 4. Pierwsze cztery wyrazy to −2; ; ; , a = 4.
- Dla dowolnego n ≥ 1 kolejny wyraz ma wartość 11 − 2(n + 1). Różnica kolejnego i poprzedniego wyrazu wynosi 11 − 2(n + 1) − (11 − 2n) = −2. Nie zależy od n, więc ciąg jest arytmetyczny o r = −2. = 11 − 2 · 1 = 9. Z równania 11 − 2n = −15 otrzymujemy −2n = −26, czyli n = 13. Sprawdzenie: = 11 − 26 = −15. Natomiast 11 − 2n = 0 daje n = . To nie jest liczba całkowita, więc 0 nie jest wyrazem ciągu.
- Od miejsca 3 do miejsca 9 wykonujemy sześć przejść: − = 6r. Mamy − = −9, więc 6r = −9 i r = . Ponieważ = + 2r, otrzymujemy = − 2 · () = . Wzór ogólny: = − (n − 1) · . Dla n = 3 daje − 3 = , a dla n = 9 daje − 12 = , zgodnie z danymi.
- Zrównujemy dwie różnice: (x + 5) − (2x − 1) = (3x − 3) − (x + 5). Po uproszczeniu −x + 6 = 2x − 8, więc 3x = 14 i x = . Kolejne wyrazy mają wartości 2 · − 1 = ; + 5 = ; 3 · − 3 = 11. Sprawdzamy obie różnice: − = oraz 11 − = . Zatem r = .
Sumy i przełożenie treści na wzór
Przed sumowaniem zaznacz pierwszy i ostatni wyraz oraz liczbę wyrazów. W zadaniach 7 i 10 szukasz numeru, więc na końcu sprawdź jego dopuszczalną wartość.
- W ciągu arytmetycznym = 5 i r = −2. Oblicz oraz sumę pierwszych dwunastu wyrazów.Otwórz zadanie i rozwiązanie
- Ciąg arytmetyczny ma pierwszy wyraz = 3 i różnicę r = 2. Suma jego pierwszych n wyrazów wynosi 120. Wyznacz dodatnią całkowitą liczbę n i sprawdź wynik.Otwórz zadanie i rozwiązanie
- W ciągu arytmetycznym suma pięciu pierwszych wyrazów wynosi = 40, a suma dziesięciu pierwszych wyrazów wynosi = 155. Wyznacz , r i .Otwórz zadanie i rozwiązanie
- Widownia ma 12 rzędów. W pierwszym rzędzie jest 18 miejsc, a w każdym następnym o 2 miejsca więcej niż w poprzednim. Ile miejsc jest w dwunastym rzędzie? Ile miejsc jest łącznie na całej widowni?Otwórz zadanie i rozwiązanie
- Ola zaczyna odkładanie pieniędzy od 0 zł. Pod koniec pierwszego tygodnia odkłada 12 zł, a pod koniec każdego następnego tygodnia o 3 zł więcej niż tydzień wcześniej. Nie wypłaca pieniędzy i nie otrzymuje odsetek. Po ilu pełnych tygodniach po raz pierwszy będzie miała co najmniej 200 zł? Podaj także kwotę zgromadzoną wtedy.Otwórz zadanie i rozwiązanie
Sprawdź odpowiedzi dopiero po własnej próbie
- = 5 + 11 · (−2) = −17. Suma pierwszych dwunastu wyrazów wynosi = · 12 = −6 · 12 = −72. Kontrola przez pary: pierwszy i dwunasty wyraz sumują się do −12; drugi i jedenasty również do −12. Takich rozłącznych par jest sześć, więc suma to 6 · (−12) = −72.
- Najpierw = 3 + 2(n − 1) = 2n + 1. Stąd = · n = n(n + 2). Równanie n(n + 2) = 120 daje + 2n − 120 = 0, czyli (n − 10)(n + 12) = 0. Otrzymujemy n = 10 albo n = −12. Odrzucamy −12, bo liczba wyrazów musi być dodatnia. Dla n = 10 ostatni wyraz to = 21, a = · 10 = 120. Odpowiedź: n = 10.
- = + 4r, więc = · 5 = 40. Po pomnożeniu przez 2 i podzieleniu przez 5 otrzymujemy 2 + 4r = 16. Podobnie = + 9r oraz = · 10 = 155, stąd 2 + 9r = 31. Odejmując pierwsze równanie od drugiego, mamy 5r = 15, czyli r = 3. Następnie 2 + 12 = 16, więc = 2. = 2 + 7 · 3 = 23. Kontrola: = 14 daje = · 5 = 40; = 29 daje = · 10 = 155.
- Liczba miejsc w rzędzie n to . = 18, r = 2 i n = 12, zatem = 18 + 11 · 2 = 40. W dwunastym rzędzie jest 40 miejsc. Łączna liczba miejsc to suma dwunastu wyrazów: = · 12 = 29 · 12 = 348. Kontrola: sześć par rzędów ma po 58 miejsc, co daje 6 · 58 = 348 miejsc na całej widowni.
- oznacza kwotę jednej wpłaty w tygodniu n, więc = 12 + 3(n − 1). oznacza zgromadzoną kwotę po n wpłatach. Ze wzoru na sumę po uproszczeniu otrzymujemy = n · . Po ósmym tygodniu = 33 zł i = · 8 = 180 zł. Po dziewiątym tygodniu = 36 zł i = · 9 = 216 zł. Każda wpłata jest dodatnia, więc zgromadzona kwota rośnie. Skoro po ośmiu tygodniach jest mniej niż 200 zł, a po dziewięciu co najmniej 200 zł, pierwszy taki moment następuje po 9 pełnych tygodniach. Ola ma wtedy 216 zł.
Pięć pytań kontrolnych
Jeśli pojawił się błąd w zadaniach 1–3, wróć do różnicy i znaczenia indeksu. Po zadaniach 4–5 sprawdź liczbę przejść i równość dwóch różnic. Po zadaniach 6–10 zapisz osobno wzór na wyraz i wzór na sumę. Następnie rozwiąż ponownie zadanie, w którym wcześniej był błąd, bez zaglądania do odpowiedzi.
- Czy odejmuję następny wyraz minus poprzedni, zachowując znak r?
- Czy między miejscami i oraz j liczę j − i przejść?
- Czy odróżniam jeden wyraz od sumy ?
- Czy wyznaczony indeks jest dodatnią liczbą całkowitą?
- Czy podstawienie do danych potwierdza wynik, a odpowiedź ma jednostkę?
Pytania i odpowiedzi
Jak rozpoznać ciąg arytmetyczny?
Odejmuj każdy wyraz od następnego. Wszystkie kolejne różnice muszą być równe. Dla skończonego ciągu sprawdź wszystkie takie różnice; dla wzoru określającego nieskończony ciąg wykaż, że różnica nie zależy od numeru wyrazu.
Czy różnica ciągu może być ujemna, ułamkowa albo równa 0?
Tak. Ujemna różnica oznacza ciąg malejący, dodatnia rosnący, a różnica 0 ciąg stały. Nie ma warunku, że r musi być liczbą całkowitą. Na przykład w zadaniu 2 różnica wynosi .
Dlaczego we wzorze ogólnym jest n − 1, a nie n?
Pierwszy wyraz już masz. Od niego do wyrazu o numerze n przechodzisz n − 1 razy. Dlatego = + (n − 1) · r. Dla n = 1 wzór musi zwrócić pierwszy wyraz bez dodawania r.
Jak obliczyć różnicę, gdy znam dwa niekolejne wyrazy?
Podziel różnicę wartości przez różnicę ich indeksów: r = , dla i ≠ j. W liczniku i mianowniku zachowaj tę samą kolejność odejmowania. Między trzecim a dziewiątym wyrazem jest sześć przejść, dlatego dzielisz przez 6.
Jak obliczyć sumę pierwszych n wyrazów?
Skorzystaj ze wzoru = · n. Jeśli nie znasz ostatniego wyrazu, oblicz go najpierw z = + (n − 1) · r. Sprawdź, że n oznacza liczbę sumowanych wyrazów, a nie wartość ostatniego z nich.
Czy rozwiązaniem zadania może być ułamkowe n?
W tym poradniku indeksy to dodatnie liczby całkowite. Jeśli równanie daje ułamkowe n, taka liczba nie wskazuje wyrazu ciągu. W zadaniu 3 równanie dla wartości 0 daje n = , dlatego 0 nie jest wyrazem tego ciągu. Wyrazy i różnica mogą natomiast mieć wartości ułamkowe.
Czy mogę pobrać zadania i rozwiązania w PDF?
Karta pracy zawiera te same 10 autorskich zadań. Zadania i pełne rozwiązania są w osobnych częściach, żeby można było najpierw policzyć samodzielnie. To nowa edycja z 10 października 2026 r.
Materiały źródłowe
Informacje o zakresie i organizacji egzaminu znajdziesz w dokumentach CKE.
- CKE: Informator maturalny z matematyki — poziom podstawowy Informator od roku szkolnego 2024/2025; wymagania działu VI. Ciągi, m.in. sprawdzanie arytmetyczności i wykorzystanie własności ciągów. Przykłady nie wyczerpują zakresu egzaminu.
- CKE: Wybrane wzory matematyczne — Formuła 2023 Dział 8. Ciągi, strona 9: wzór ogólny, suma i zależność między trzema kolejnymi wyrazami ciągu arytmetycznego.
Ciągi w kursie do matury podstawowej
Jeśli trudno było wybrać wzór albo ułożyć równanie z treści, zobacz lekcje Angeliki w kursie maturalnym. Na stronie oferty sprawdzisz program, cenę i warunki dostępu.