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例題 268 等比数列の和
次の等比数列の初項から第n項までの和 Sn を求めよ。
(2) 第2項が12,第5項が324
(3) x, 2x°, 4x?,
(xキ0)
考え方 初項 , 公比rを求めて等比数列の和の公式を利用する。
公比rに文字が含まれている場合は, rキ1 とr31 の場合に分けて考える。
4
-2 であるから, 求める和 Snは,
解答
(1) 初項3,公比
3
-6
3(1-(-2)}
す
公比 -2<1 である。
Sn=
M
て人 8
(2) 初項をa, 公比をrとする。
第2項が 12 より,
第5項が 324 より, ar*=324
0, ②より,
rは実数より,
よって,初項4,公比3より, 求める和 Sn は,
ar=12
2
r=27
のより,
ar*=324 より,
ar·r=324
↑ り
12r=324
r=3
a=4
ar=12 を代入
0.9
4(3-1)
3-1
-=2(3"-1)
S,=
公比 3>1 である。
M
(3) 初項x, 公比
2x?
=2x であるから,求める和 Snは,
公比が2.xなので、
x
2xキ1 と 2x=1 の
*キーのとき, S,==x(1-(2x)"}
1-2x
J
場合に分ける。
1
2x=1 つまり,
=ーのとき, S,=
Dn
1
=のとき。
x:
2
初項はう
2
ocus