等差数列と等比数列の積の和を求める問題です 黄色のマーカーのところは初項2,公差2,n-1番目までの等比数列の和だから公式が使えるという理解で合ってますか？ あとピンクの矢印の計算過程を教えてもらいたいです

(3) S=1.1+4·2+7·22+.. ... +(3n 2) 2n-1 ... 2S= 1・2+4・22+7・23 + +(3n-2)•2n.. ②-①より -S=1+3.2+3·22+3·23+ ... +3 2n-1-(3-2) • 2n . -S=1+3(2+2² + 2 ³ +•••+2n-1) - (3n-2)•2n -S=1+3. 2(2n-1-1) 2-1 - (3n-2) 2n 初項2、公地上の等比数別 G -S=1+3•2n-6-(3n-2) 2n . - S = = (3n-5) • 2-5 S=(3n-5) 2n+5 .

黒いマーカーでひっぱってあるところなのですが、奇数にする際に、中カッコ後ろはプラス1にしてはダメなのでしょうか

章 1 5t 種々の数列 奇数で 2/12 (n-1)n+1}-1- これはn=1のときも成り立つ。 -1=n'-n+1 ((2) (1)より 第群は初項が+1, 公差2項数nの等 差数列をなす。 よって, その総和は n(2*(n²−n+1)+(n−1)+2}=n' (3) 301 が第n群に含まれるとすると よって n+1301<(n+1)-(n+1)+1 n(n-1)≤300<(n+1)n 1 ...... ① 1から始まる奇数の 453 目の奇数は2k-1 41-141-1 n\za+ (n-1)d) くまず,301 が属する群を 求める。右辺は第 (n+1)群の最初の数。 (n-1)は単調に増加し, 17・16=272, 18・17=306であ n(n-1)が単調に増加 るから, ①を満たす自然数nは n=17 301 が第17群の番目であるとすると (172-17+1)+(m-1) ・2=301 これを解いて m=15 したがって, 301 は 第17群の15番目に並ぶ数である。 (前半) 2k-1301から k=151 よって, 301 はもとの数列において, 151番目の奇数であ する」とは、の値が大 きくなるとn (n-1)の 値も大きくなるというこ と、 ◄a+(m-1)d 452 基本 29 群数列の基本 奇数の数列を1/3, 5/7, 9, 11/13, 15, 17, 19|21, n個の数を含むように分けるとき (1) 第群の最初の奇数を求めよ。 (3) 301 は第何群の何番目に並ぶ数か。 00000 第助か [類 昭和薬 (2)第n群の総和を求めよ。 指針 数列を,ある規則によっていくつかの (群)に分けて考えるとき、これを群 数列という。 P.439 基本事項 重要 もとの数列 群数列では、次のように 規則性に注 目することが解法のポイントになる。 区切りを入れる と分け方の規則 がみえてくる ① もとの数列の規則、群の分け方の規則 ② 第群について,その最初の項, 項数などの規則 区切りをとると もとの数列の差 則がみえてくる 数列 上の例題において,各群とそこに含まれている奇数の個数は次のようになる。 群 第1群第2群 第3群 第 (n-1) 群 81572 27 個数 1 | 3, 57, 9.11| 3個 2個 1個 [初項 (n-1) 個 個 公差の 1/12n(n-1)個 等差数列 る。 301 が第n群に含まれるとすると (n-1)+1番目の奇数 1/12n(n-1)<1511/21n(n+1) <第1群から まで (1) 第群の個数に注目する。 第群に 個の数を含むから, 第 (n-1) 群の末項ま でに (1+2+3++(n-1)) 個の奇数が ある。 第1群 11 第2群 3 第3群 n(n-1)<302≦n(n+1) にある奇数の個数は 1個 ゆえに 5 7,9,11 2個 これを満たす自然数 n は, 上の解答と同様にして 1/2(+1) n=17 3個 よって、 第群の最初の項は, 奇数の数列 1, 3, 5, の 第4群 13, 15, 17, 19 第5群 21, 4個 ある｡ {1+2+3+ ......+(n-1)+1)番目の項で 右のように、初めのいくつかの群で実験をしてみるのも有効である。 {(1+2+3+4)+1} 番目 (2)第n群を1つの数列として考えると,求める総和は,初項が (1) で求めた奇数 公 差が2項数nの等差数列の和となる。 (3) 第n群の最初の項をα とし,まずα 301 <an+1 となるnを見つける 。 nに具 体的な数を代入して目安をつけるとよい。 ① 数列の規則性を見つけ、区切りを入れる CHART 群数列 [2] 第k群の初項項数に注目 基本例題 29 の結果を利用しての公式を導く 基本例題29において,第n群までのすべての奇数の和は、解答 (2) の結果を利用すると 13+2³+3³++n³=k' 一方、第n群の最後の奇数を、 第 (n+1) 群の最初の項を利用して求めると {(n+1)-(n+1)+1}-2=n+n-1 またもとの数列の第n群までの項の数は 1+2+3+......十九 ゆえに、第n群までのすべての奇数の和は 1/21/21m(n+1)(1+(n+n-1)}={/12m(n+1)} 検討 1=1/2m(n+1) したがって, = {/12n (n+1)}" を導くことができる。 h-1

(2)の数列の和を求める問題教えて欲しいです n番目の分母は初項1,公差1の等比数列なので一般項に直したところまではわかります

(2) 1+2+3 + n 2 ... +n =1/2m(n+1)より n 1 = 2² 1 k (k²+ 1) = 2 2 ( 1/12 = k + 1 ) S= k k ● =2(1-1/2)+(1/28-1/3)+..+ 2n =2(1-1)-2 n+1 n+1 1 1 n n+1

かっこ2番の問題なのですが、99が第K郡の第L項であるとするとの部分から何を言っているかよく分かりません

練習 $29 含む群数列 12, 33, 4, 54, 5, 6, 75, 6, 7, 8, 96, について (1) 第7群の総和を求めよ。 る。 分けて答え (2)初めてが現れるのは、 第何群の何番目か。 (3) 最初の項から1999番目の項は,第何群の何番目か。 また、その数を求めよ。 〔類 東京薬大] (1) 第n群は初項n, 公差 1, 項数nの等差数列をなすから,そ の総和は 1/12n2n+(n-1) 1)=1/2n(3n-1) (2)第群は数列k, k+1,k+2, ......, 2k-1であるから, 99 が ←第に群は、から始ま 第k群の第1項であるとすると 99≦2k-1 すなわち 50≦k≦99 よって 50+(Z-1)・1=99 ゆえに 1=50 したがって,第50群の50番目に初めて 99 が現れる。 り項数がんである (公差 1の等差数列)。

90の⑴なんで左辺1になるんですか？

0 +2-6an+1+5a"= +2an+1=5 (@z+1-an) az_a1=(2a+b1) -a1=a+b1=8 5/ an+2 20円+1=3a,+4(an+1-20m) この漸化式を利用して, am を求めてもよい。 (2) an+2+50円+1 +60=0を変形すると ゆえに よって an+2+2ax+1=-3(an+1+20m) ① また an+2+3an+1=-2(an+1+30m) ...... ② ① から, 数列 {an+1+20m)は初項a2+2a1=1, 公比-3の等比数列で an+1+2a„= (-3)"-1 ③ ②から、数列{n+1+30円)は初項a2+3ay=1, 公比2の等比数列で @n+1+30„= (-2)"-1 ...... ④ ③から an=(-2)"-1-(-3)"-1 an+2-6an+1+90=0を変形すると ゆえに、数列{an+1-2)は初項 8 公比5の等 比数列で an+1-a=85"-1 数列{an}の階差数列の第n項が 8.5"-1であるか ら、n≧2のとき -1 an=a+28.5-1=2+ よって a=2.5"-1 8(5"-1-1) 5-1 ..... 3 ③でn=1 とするとα=2が得られるから は n=1のときにも成り立つ。 bn=an+1-2an =2.5"-2.2.5"-1=6.5-1 (3) また an+2-3am+1=3 (am+1-3am) 数列{n+1-30m}は初項a2-3a1=1 公比3の 等比数列で an+1-30=3-1 + 88 90 (1) 1+10 + 102 +... + 10″ - 1 =1/08 (101) 両辺を 3 +1で割ると an+1 an 1 3*+1 3" 9 とする。 an 数列 3n は初項 3 ar 1 1 公差 の等差数列 [1] n=1のとき 3 , 左辺 = 1, = (10−1)=1 で よって an 1 3=+ +(n-1)/1=(n+2) 3" an=(n+2)・3”-2 (1) a2=2a1+b1 = 10, b2=3a1+4b1=30, 43=2a2+b2=50, b3=3a2+462=150 n+1=24n+6n ① +1=3a+46m ②から 1-9 an+1+bn+1=5(a+b) a+b1=8 二、数列{an+6m}は初項 8,公比5の等比 ③ 34+1-bn+1=34-bn T an+6=8.5"-1 -② から 3a-b„=3a-b1=0 3a,-b=0 ○から 4a,-8.5"-1 よって, n=1のとき, ① は成り立つ。 [2] n=kのとき①が成り立つ, すなわち 1 + 10 + 10° + . +10k-1 = 11/8(10^-1) と い と仮定する。 n=k+1 のとき, ① の左辺につ いて考えると,②から § 1+10+102+. = (10-1)+10* +10k-1 + 10k = (10-1+9-10) = (10k+1−1) よって, n=k+1のときにも①は成り立つ。 [1], [2] から, すべての自然数nについて ① は 成り立つ。 (2) 13+25 +3.7 + ・・・・・ +m(2n+1) a=2.5"-1 ④から 6=34=6.5-1 =oon(n+1)(4n+5) ① とする。 [1] n=1のとき の解法でも {a}{bm)の一般項を求める 左辺 = 1.33 8 きる。 右辺 = 12・1・(1+1)-(4-1+5)=3

こんな単純な計算がわからなくて恥ずかしいのですがこの式変形はあってますか？ なんか違う気がしてきたんですけど何がダメなのかがわかりません

420 基本例 5 調和数列とその一般項 (1) 調和数列 20, 15, 12, 10, の一般項an を求めよ。 ワード 調和 指針 (1)各項の逆数をとると,{ 調和数列は等差数列に直して考える。 数列 {a} が調和数列 (an≠0) 数列 (2)初頭が,第2項がらである調和数列がある。この数列の第 で表せ。 600 n P.414 項を 1 等差数列 1 1 : 1 15'12' 1 10 20' ① 等差数列 まず 初項と公差 が等差数列となる。 基本 例題 6 次のような和S (1) 等差数列] (2) 200 初項 第8項が 1 an (2)等差数列{1} の初項が 1/12 第2項が nで表し、 再びその逆数をとる。 1 →公差 1-1 b 指針 (1) (3) と a a が調和数列である bn= (1) 20, 15, 12, 10, 1 1 1 1 解答 から, 20'15'12'10 とする。 ② が等差数列 各項の逆数をとる 解答 (1) an あゆ あ め となる。 1 1 1 数列 ②の初項は 公差は 15 20 60 であるから,bn+1-bn=d 20 18)e 23 (3) 1 n+2 一般項は 1 20 +(n-1)・ 60 60 Abn=b₁+(n-1)d 60 よって, 数列 ①の一般項 an は an= n+2 逆数をとる。=ー 1 1 (2) 条件から, が等差数列と a b' an 各項の逆数をとる。 なる。 この数列の初項は,公差は 1 1 a-b - b a ab であるかbn+1-bn=d ら,一般項は 1 1 +(n-1) a-b an a ab Jbn=b+(n-1)d ab よって、調和数列の一般項 αn は an ab an= (a-b)n-a+2b 検討 (a-b)n-a+26 ( 逆数をとる。 an= 練 60% Jeb

⑶の答えの下線引いている部分でなぜ1/9になるのか理解でません！あとなぜ3n+1条で割るのでしょうか？細かく教えてほしいです

(3) an+2-6an+1+90=0を変形すると <1- an+2-3an+1=3(an+1-3an) 数列{an+1-3an}は初項a2-3a1=1,公比3の 等比数列で an+1-3a„=3"-1 88 an+1 an 1 両辺を3n+1で割ると 3n+1 3" 9 an a1 1 数列 は初項 公差 1 の等差数列 3n 31 3 で よって an 3n 1/3 + (n − 1). 11 == ( n + 2). +(-1)=(+21 an=(n+2).3"-2

(3)が分かりません。 解説の解説してください。

02 (572) 第8章 数列 Think 例題 B1.55 n を含む確率 (1) 大量の事 **** 1からnまでの番号のついたn枚の札が袋に入っている。 ただし, n≧3 とし、同じ番号の札はないとする。 この袋から3枚の札を取り出して, 札 の番号を大きさの順に並べるとき, 等差数列になっている確率を求めたい。 nが以下の場合について,その確率を求めよ、との関係式を車か (1)n=7 の場合 (2) n=8 の場合 考え方 (12) 具体的に数字を書き出して考える. の場合 (3)n(n≧3) M (3)一般に nが奇数のときは、最大の公差をもつ等差数列は1つであり, nが偶数 のときは、最大の公差をもつ等差数列は2つある。 M M

この問題の解説を解説して欲しいです。 お願いします。

題 B1.8 既約分数の和 **** pは素数,m,nは正の整数でm<nとするとnの間にあって、か を分母とする既約分数の総和を求めよ (同志社大) 考え方 具体的な数で考えてみる.たとえば, 2と4の間 (2以上4以下)にあって, 5を分母と する数は, 10(-2). 11. 12 13 14 15 (-3), 16 17 18 19 20 (=4) 5' 10 5 5'5'5'5'5 つまり、2.2+1/32+2/2 5' 2+1gとなり、初項2.公差 1/3の等差数列になって いる. 項数は分子に着目して11 (=20-10+1) 個である. 第8章 これらの和を求めて、そのうち既約分数にならないもの(整数)を引くとよい。 解答 m以上n以下でp を分母とする数は, 0 mp P(=m), mp+1 mp+2 np-1 np P(=n) まずはすべての分数の 和を求める. つまり、初項m 公差 等差数列となる. 公差の等差数列 Þ 項数 np - mp +1,末項nであるから,その和 S, は, S=1/2(np-mp+1)(m+m) ・① 5 また、このうち, 既約分数でない数は整数であるから, m,m+1,m+2, .....,n-1n つまり、初項m, 公差1の等差数列となる. 項数 n-m+1, 末項nであるから,その和 S2 は, 項数をkとすると, n=m+(k-1)より。 Þ k= (n-m)p+1 だから, S₁ = {(nm)p+1} x(m+n) S2=1/2(n-m+1)(m+m) 2 よって、 求める和をSとすると,①,②より, ((株)(1) <S=1/2 (np-mp+1)(m+m)-1/2(n-m+1)(m+n) (m+n)(np-mp+1-n+m-1) =1/2(m+n)(n-m)(p-1) 具体的な数で調べて規則性をみつける 素数を分母とする真分数の和は, 1 2 p + としてもよい。 分母が素数であるから, 既約分数でないものは mからnまでの整数に なる. 項数n-(m-1) S から S2 を引けば, 既約分数の総和となる. S=S-S2 p-1_1+2++(p-1) + + p p Þ =1/2(1-1) M とするとnの間にあって5を分母とするすべての 求め上 (富山大) Focus 注

数列の問題です。 以上のことから〜以降で 自然数の組()が何を表しているのか その後の＝で繋がっているところ(5、808など) が何を表しているのか、どう計算したらそのようになるのか がわからないので解説がほしいです。 よろしくお願いします🙇‍♀️

p.495 Let's Try! 16 (1) 自然数を2個以上の連続する自然数の和で表すことを考える。 例えば, 42は 42 = 3 +4 +5 +6 +7 + 8+ 9 のように7個の連続する自然数の和で表すことができる。 2020を2 個以上の連続する自然数の和で表す表し方をすべて求めよ。 ( 横浜国立大) 1/2を消すため、 と, Sは初項m, 公差 1, 項数nの等差数列の和であるから 自然数mから始まる連続するn個 (n≧2) の自然数の和をSとおく S=1/2n{2m+(n-1)1}=1/21n(2m+n-1) ここで S = 2020 とおくと 初項 α, 公差 d, 項数 n の 等差数列の和は n{2a + (n-1)d} 42S=n(2m+n-1)=4040 = 23・5・101 ... ① 4040 を素因数分解して考 m, n は自然数であるから, 2m+n-1も自然数であり、 nが偶数のときは2m+n-1は奇数, 2mは常に偶数だから える。2920は偶数 2コ以上 以上のことから, ①を満たす自然数の組 (n, 2m+n-1) は (n, 2m+n-1) = (5, 808), (8, 505), (40, 101) nが奇数のときは2m+n-1は偶数となる。nによって変わる さらに,2m+n-1=n+(2m-1)>n より 2\n<2m+n-17 →○+△…=偶数 と2m+n-1は一方が 偶数, 他方が奇数となる。 奇数は5,101,505 476 ゆえに、 求める自然数の組 (m,n) は (m, n) = (402, 5), (249, 8), (31, 40) したがって, 2020 を連続する自然数の和で表す表し方は全部で3通り