(2)
S(n)=1/2+2/2²+3/2³+…+n/2ⁿ
とおくと、
S(n)/2=1/2²+2/2³+3/2⁴…+n/2ⁿ⁺¹
から、
S(n)-S(n)/2=1/2+1/2²+1/2³+…+1/2ⁿ-n/2ⁿ⁺¹
左辺=S(n)/2 であり、
右辺は初項1/2、公比1/2を1~nまで足したものと、
-n/2ⁿ⁺¹ の和であることが分かるので、和を求めると
右辺の分子=1/2(1-(1/2)ⁿ)
右辺の分母=1-(1/2) より
右辺=1-(1/2)ⁿ-n/2ⁿ⁺¹
よって、
S(n)/2=1-(1/2)ⁿ-n/2ⁿ⁺¹ から
S(n)=2-(1/2)ⁿ⁻¹-n/2ⁿ
ありがとうございます!