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Mathematics Senior High

丸をつけたところがなぜ正だとわかるのかわかりません。教えてください🙏

8 数学的帰納法 (II) nが自然数のとき, 次の各式が成立することを数学的帰納法を 伺いて証明せよ。 ) 1²+2²+ ··· +n² = — —½n(n+1)(2n+1)………………….①℗ 1+ 1 1 3 1 + ・+・・・+ n 2n n+1 (2) i) n=1のとき 左辺 = 1, 右辺 = 2.1 1+1 -=1 となり, n=1のとき②は成立する. ii) n=k のとき, ② が成立すると仮定すると 1+ 2 ++ 1 1 2k +・・・+ M ......②' kk+1 eɛ1 ②' の両辺に 1 を加えると k+1 左辺を証明したい式 2 左辺 =1+1/+1/3+..+/+/ath にする +・・・+ kk+1 2k 1 2k+1 右辺 = + k+1 k+1 k+1 2(k+1) k k+1 k+2 ->0 (k+1)(k+2) <ここがポイント 1 1+ ・+・・・+ 1 2k+12(k+1) 2 k+1 k+1 k+2 すなわち, 1+1/2 1 2(k+1) +・・・+ k+1 k+2 手順は 37 と同じですが,n=kのときの式から,n=k+1のとき の式を作り上げるときに,どんな作業をすればよいのかが問題に 違うので,問題に応じてどんな作業をするかを考えなければなりません。 解答 i) n=1のとき 左辺=1,右辺 = 1/2・1・2・3=1 よって, n=1のとき, ① は成立する. ) n=kのとき 12+2+... +k^= = k(k+1)(2k+1)..... ここで, 2k+1 が成立すると仮定する. ①の両辺に(k+1)2 を加えて 左辺 =12+22+..+k²+(k+1)2 右辺 = 1/2k(k+1)(2k+1)+(k+1)2 ◆左辺に, 12+22+... +k²+(k+1)2 を作ることを考える -1/2 (k+1){(2k+k)+6(k+1)} =- =1/2 (k+1)(x+2)(2k+3) これは,①の右辺に n=k+1 を代入したものである. よって, ① は n=k+1 でも成立する. ゴ), ii)より, ① はすべての自然数nについて成立する. これは, ② に n=k+1 を代入したものである. よって, n=k+1 でも②は成立する. i), ii)より, すべての自然数nについて ② は成立する. ポイント 数学的帰納法を使って証明するとき, n=k のときを 仮定したら, n=k+1 のときを計算用紙に書いてお 2つの式の違いを見比べながらこれから行うべき 作業を決める 演習問題 138 nが自然数のとき, 次の各式が成立することを数学的帰納法を用 いて証明せよ. 1 +・・・+ 1-2 + 2-3++ (n+1)+1 (1) 1 1 (2) + + 22 + 32 + +.... 1 ≦2- n

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Mathematics Senior High

F1-187 (2)なのですが4の倍数で4が含まれていない理由をどなたかよろしくお願いします🙇‍♀️

例題 187 順列と確率 (1) **** 1234567 から異なる3つの数を取り出し, 3桁の整数を作る とき,次の確率を求めよ. 考え方 解答 (1) 奇数になる確率 (8) 540 より大きくなる確率 4の倍数になる確率 3桁の整数を作るので,たとえば取り出した3つの数が 「1, 2, 3」の場合も, 123,132 213,231,312,321 の6通りが根元事象になる。つまり、根工事象の個数は「7個別 3個とる順列」を用いて考える。 (1) 奇数になるのは、一の位が奇数となる場合である. (2)4の倍数になるのは下2桁の数が4の倍数または0となる場合である。 (3)540より大きくなる場合を, 辞書式に順番に考える。 3桁の整数の作り方の総数は, P3=7・6・5=210 (通り) (1)一の位が奇数となるのは, 1, 3, 5, 7の4通り 百と十の位は,一の位の数以外の6個から2個取 り出して並べると考えて, P2=6・5=30 (通り) したがって、奇数になるのは、 根元事象は210通りあ まず一の位から考え (火) 積の法則 4×30=120 (通り) 120 よって、求める確率は, 210 4×6Pz _ 4×6•5 P3 7.6.5 4の倍数になる (2) 下2桁が4の倍数となるのは, では 12.16 24,32,3652,56,64,72,76 10通りある.また,それぞれに対して、百の位は 十と一の位の数以外の5通りある. したがって, 4の倍数になるのは, 10×5=50(通り) 下2桁が4の倍 または00 百十 12 3~7から11 505 よって、求める確率は, 210 (3) 百の位が5のとき, 十の位は4, 6, 7の3通りで, 一の位は百と十の位の数以外の5通りであるから, 540より大きく 合を順番に考え この 3×5=15(通り) 5 百の位が6,7のとき, 十と一の位は,百の位の数 以外の6個から2個取り出して並べると考えて, 4,6,7 位以外 いころ 2×6P2=60(通り) したがって, 540より大きくなるのは, 6.7 百の位 15+60=75 (通り) きてし よって、求める確率は, 75 5 210 14 和の法則 練習 1234567から異なる3つの数を取り出し、3桁の整数を作る 187 次の確率を求めよ. ** (1) 偶数になる確率 (2)3の倍数になる確率

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