פתרון
מאחר שקל יותר להכפיל מספרים מרוכבים כאשר הם נתונים בהצגה פולרית, כדאי לעבוד עם סדרות הנדסיות של מרוכבים בהצגה זו. לשם נוחות אסמן את המספר (re^(ti כ-(r,t). אז נתון:
a_1 = (2, -pi/3) a_2 = (4, 0)
מכאן
q = a_2/a_1 = (4/2, 0-(-pi/3)) = (2, pi/3) a_k = a_1 * q^(k-1) = (2 * 2^(k-1), -pi/3 + (pi/3)(k-1)) = (2^k, (pi/3)(k-2)
וכדי להוכיח את הטענה בסעיף א, נציב k=3n+2 ונקבל
a_(3n+2) = (2^(3n+2), (pi/3)*3n) = (2^(3n+2), n*pi) = 2^(3n+2) * (-1)^n
כלומר, מספר ממשי (לכל n). על מנת למצוא את a_11, נציב n=3 במשוואה האחרונה, שהרי 3+2*3=11:
a_11 = 2^11 * (-1)^3 = -2048
וכדי למצוא את S_9, נשתמש בנוסחת הסכום:
q^9 = (2^9, (pi/3)*9) = (512, 3pi) = -512 q = (2, pi/3) = 1+ sqrt(3)i S_9 = a_1*(q^9-1)/(q-1) = (1-sqrt(3)i)*(-513)/(sqrt(3)i) = 513 + (513/sqrt(3))i = 513 + 171*sqrt(3)i