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Mathematics Senior High

この問題の最後の√5分の1がどうして出てきたのかわからないです解説お願いします

段(nは自然数) ある階段を1歩で1段または2段上がるとき、この階段の上 22 がり方の総数をan とする。 このとき, 数列{an}の一般項を求めよ。 指針 数列{an} についての漸化式を作り,そこから一般項を求める方針で行く。 段に達する 1歩で上がれるのは1段または2段であるから, n≧3のときn 直前の 作を考えると [1] 2段手前 [(n-2) 段] から2歩上がりで到達する方法 [2] 1段手前[(n-1) 段] から1歩上がりで到達する方法 の2つの方法がある。このように考えて、まず隣接3項間の漸化式を導く。 ->> 漸化式から一般項を求める要領は, p.476 基本例題 41 と同様であるが、ここでは 特性方程式の解α, βが無理数を含む複雑な式となってしまう。 計算をらくに扱う ためには,文字α, βのままできるだけ進めて, 最後に値に直すとよい。 a=1, az=2である。 解答 n ≧3のとき, n段の階段を上がる方法には,次の [1], [2] の 場合がある。 [1] 最後が1段上がりのとき、 場合の数は (n-1) 段目まで の上がり方の総数と等しく 通り [2] 最後が2段上がりのとき, 場合の数は (n-2) 段目まで の上がり方の総数と等しく an-2通り [1] 最後に1段上がる (n-1) 段 a= ②から ③から ④-⑤ から 1-√√5 2 n段 ここまでαn-1 通り COSPREE よって an=an−1+an-2(n≧3) (*) この漸化式は, an+2=an+1+an (n≧1) ①と同値である。 x=x+1の2つの解をα, β(a <β) とすると, 解と係数の 関係から a+ß=1, aß=-1g. (I-s)=(I—s) ①から an+2-(a+β)an+1+aban=0 よって 9 [2] 最後に2段上がる an+2-dan+1=β(an+1-aan), a22da=2-a an+2-Ban+1=a(an+1-Ban), az-Ba=2-B B=- ...... (n-2) ...... an+1-dan=(2-α)βn-1 an+1-Ban (2-B) an-1 (B-a)an=(2-α)βn-1-(2-β)α7-1 1+√5 2 であるから 0 β-α=√5 また, α+β=1, α2=a+1, β2=β+1 であるから 2-α=2-(1-β)=β+1=β^ 同様にして 2-β=2 よって, ⑥ から \n+1 - // ((¹+2√/5 ) **¹-(¹-√/5 )"+") an= 1-√√√5 +1 ....... (4) ③3 n=2 (n-1) 段 n段 ここまでαn-2通り 和の法則 (数学A) (*) でn→n+2 特性方程式 x2-x-1=0の解は -1+√5 2 a=1, a=2 x= arn-1 an+1 を消去。 α,βを値に直す。 2-α, 2-βについて は,αβ の値を直接 代入してもよいが,こ こでは計算を工夫し ている。

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Mathematics Senior High

除外される2点の求め方を教えてください!

Check 例題107 動点に対する軌跡 (2) 座標平面上に定点A(2,0),B(40) と円 C: x+y=9 がある. 動点 Pが円C上に存在するとき,点A, B, P を頂点とする △ABP の重心Gの 軌跡を求めよ. 秋田大改) 解答 考え方 点P, G をそれぞれP(s,t), G(x, y) とおいて, 例題106と同様にすればよいが, 点Gが△ABPの重心であることから、△ABP ができない場合に注意する。 点Pは円C上にあるから, P(s, t) とおくと, +48- s2+t2=9...... ① SAABP の重心をG(x, y) 2+4+s とおくと, 3 -=y より. S=3x-6, t=3y ② を①に代入すると, (3x-6)2+(3y)²=9 したがって (x-2)2+y²=1 ...... 3 1+1+x(1+1)S ここで,点Pが直線AB (x軸) 上にあるとき, A, B, P を頂点とする三角形は作れないから!! (st) (30)mm(30) このとき, ①より, つまり, ② より (x,y)=(3,0),(1, 0) だから, 円 ③上 0+0+t 3 (1−1の2点 (30) (10) を除く. よって、求める軌跡は, 人外 Focus SCREEN ·=x, 3 軌跡と領域 3 4, で、 えた。 問題 と円Cが交点をもたない場合 A(6,0),B(3,3) のとき) は, BP ができるが, 例題107 では, Bを結ぶ直線と円Cが交点を できない場合を除 0 -3| 中心 (2,0), 半径1の円 ただし, 2点 (3,0),(1,0)を除く. かいて考える』こ A B 1 2 3 4x £x=1 8-9 (S-1) 5=1 曲線上の点を (s,t) とおき, 軌跡を求める点の座標を(x,y) として, s, tをx,yで表す (ただし, (x,y) の範囲に注意) ** co O stの関係式を作る. s, tの式をx,yで 表す. (3) B 図で確認する. 点Pが(-3,0), (3,0)のとき,3点 A, B, P が一直線 上に並ぶので、三角 形は作れない. P 199 3 A 6 第3章 x

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