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月
46
AさんとBさんの2人が数列の問題について話をしている。 次の会話文を読んで下の各問い
に答えよ。
Aさん:この前の授業で、次のような数列の問題を解くことになったんだ。
次のような数列がある。
8
ただし、分母が”である分数は (2n-1) 個ある。
分母が8である項の最初から3番目の数を求めよ。 次に、この数列の第167項
を求めよ。 さらに、 初項から第167項までの和を求めよ。
この問題を解くのに、 数列の規則から、分母が8である項の最初から3番目まで書き上げ
て答えたんだけど 第167項までは,時間が足りなくて書ききれなかったよ。 もちろん和
も求めることができなかったんだ。
Bさん この問題の場合なら、 分母が同じ項をまとめて1つの群として考えればいいんじゃない。
つまり, 第群には分母が"である数が (2n-1) 個あり,
2n-1 2n-2... 1と並んでいるんだ。
n
n
だから、書き上げなくても、 分母が8である項は第8群にあって. 第8群の最初の数の分
子は2×8−1 = 15 だから とわかるよ。
8
分子の数は1ずつ減っていくので、分母が8である項の最初から3番目の数は長となるよ。
で,第20群
Aさん:なるほど, じゃあ、 第20群の25番目の数を考えると. 分母の数は
には
でも,こうも考えられるよね。 第20群の最後の数は第20群の
番目の数で、前か
ら25番目の数は、 最後の数を1番, その手前の数を2番と数えると最後からエ 番
だから, その数の分子の数は エ といえるね。
でも,この数列の第167項を求めるのはどうするの。
Bさん 第167項が, 第何群の数かを考えればいいんだよ。
25番目の分子の数は等差数列の考えを用いてウだね。
個の数があり、
Aさん: そうか,第ヵ群の最後の数はキだから, 第167項は
わかったけど,和はどうやって求めればいいのかな。
第k群には, (2k-1) 個の数があるんだから, 第1群から第n群の最後の数までは
1+3+5+ ...... + (2n-1)=オ(個)
項だよ。 だか
の数があるよ。 つまり, 第群の最後の数は, 与えられた数列の第
ら,第167項が第n群の数だとすると,167 オ を満たす最小の自然数nを求めれ
ば、第167項が第何群の数かわかるよ。
167 を満たす最小の自然数nはカだから, 第167項は第[
カ群の数だね。
だね。 第167項は
月日
Bさん これも群でまとめて考えればいいんじゃないかな。 つまりの数の和を. 最後の
数から書くと
1/2 + 2²/12 + ..
..... +2k-1
だよね。
Aさん:群ごとの和を使うのか。
わかったよ。この場合なら、第群の最後の数までの和はだから、初項から
第16項までの和は,
だね。
この会話から数日後、AさんがBさんに話をしています。
AさんB さん, 群を用いて考える同じような問題を考えたよ。
数列
1. 1. 3, 5, 1, 3, 5, 7, 9, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13. 1. ******
がある。
(i) 8回目に現れるは第何項か。
(Ⅱ) 初項から8回目に現れるまでの項の和を求めよ。
(この数列の第2020項を求めよ。
この問題も同じように解けるね。
に適する数を求めよ。
には,nを用いた式を求めよ。
~
に適する数を求めよ。
を用いた式を求めよ。
サに適する数を求めよ。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6) 下線部の問題 (i) を解け。
(7) 下線部の問題 (i) を解け。
(8) 下線部の問題 (1)を解け。
ケには、
Pur 20 /1079 17-15
Ju à
2:20-25
20
13 1/1/1
2.20-1-39
→25.
228
(5
D
29
— (1924-1)=(2²)
6²3/17
6-17 15-169
2.13-1.