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数学 高校生

波線の式の意味がわかりません。どうやって導いたんですか?

Check 断化式と奴学的帰飛 例題 292 漸化式 an+1=pan+f(n) (カキ1) a1=3, an+1=3an+2n+3 で定義される数列fant の一般項 anを求めよ。 第8章 考え方 解答1漸化式an+1=3an+2n+3 において, nを1つ先に進めて an+2 と an+1 に関 る関係式を作り,引いて,{an+1-an}に関する新化式を導く. 解答2 an に加える(または引く) nの1次式 pn+qを決定することにより, と変ごき {an+ pn+q} が等比数列になるようにする。 解答1 an+1=3an+2n+3 : 0より、 an+2=3an+1+2(n+1)+3 2-0より, O bn=an+1ーan とおくと、 bn+1=3bn+2, のは①のnにn+1 を代入したもの 差を作り,nを消去 an+2-an+1=3(an+1- an) +2 する。 b=Q2-a=3a+2+3-a=11」 のより, a2=3a」+2+3=14 α=3a+2 より, より, bg以=3(b,+1), bi+1=12 したがって,数列(bn+1} は初項12, 公比3の等比数列 だから, bn+1=12-3"-1=4-3" bn=4-3"-1 Q=-1 n22のとき, 12.3"-1=4·33"-1 =4-3" n-1 n-1 an=ai+2b=3+(4·3*-1)=3+ 12(3-1-1) 3-1 k=1 k=1 =6-3"-1_n-2=2·3"-n-2 n=1 のとき,a=2·3'-1-2=3 より成り立つ、 よって, 6-37-1=2-3-3^-1 =2-3" n=1 のときを確認 an=2-37-n-2 解答2 p, qを定数とし, an+1+か(n+1)+q=3(an+pn+q) とおくと,a an+1=3an+2pn+2q-p もとの漸化式と比較して, 2カ=2, 2q-p=3 より, p=1, q=2| =3an+3pn+3q よ おしたがって, an+ュ+(n+1)+2=3(a,+n+2), ai+1+2=6 | り, anキ1=3am+2pn より,数列{an+n+2}は初項6, 公比3の等比数列 よって,antn+2=6·3"-1=2.3" より, an=2·3"-n-2 a=3 an+1+ pn+p+q m w +2q-p Focus 階差数列を利用して考える 注》例題291(p.515) のように例題 292 でも特性方程式を使うと,α=3α+2n+3 より, 出 となる。これより, an+1+n+=3(a,+n+3) な曲 順番になっていない 3 2 3 Q=-n- 2 5 ボで と変形できるが, 等比数列を表していないので, このことを用いることはできない。注 お Oチ ないロー 意しよう.(b.518 Column 参照) (出等) a,=2, an+1=2an-2n+1 (n=1, 2, 3, ……)によって定められる数列 {anl 292 について, (1) 6,=an-(an+B) とおいて,数列(bn} が等止比数列になるように定数 α. B の値を定めよ。 (2) 一般項 an を求めよ。 練習 (滋賀大)

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数学 高校生

左の下線部から右の下線部になる過程を教えてください!

a+1, a,の係数がnの式の問題では,an+, an の係数がそれぞれf(n+1), 重要例題 114 s(n)a= b, とおく漸化式 次の条件によって定められる数列 {an} の一般項を求めよ。 508 12) a=2, nan+1=(n+1)an+1 dn+1- dn 「n+1 基本95. lOLUTION CHART O 「(n)となるように式変形をする。 となっている。 an+1の係数が n (1) 与えられた漸化式は, an の係数が 両辺にn(n+1)を掛けることで (n+1)an+1=nan +1- An n+1 anの係数がn, an+1 の係数が(n+1)となる。 (2)(1)と同様に両辺をn(n+1)で割ると An+1 an nan+1=(n+1)an+1 n+1 (解答) (1) 両辺に n(n+1)を掛けると (n+1)an+1=nan や bn+1=(n+1)a、 b,=na, とおくと bn+1= bn また,b=1·a,=1 から bn= bn-1=………= b=1 bn an 1 したがって b=1 よって n n 1 1 An+1 n+1 an (2) 両辺を n(n+1)で割ると *n(n+1)キ0 n An b。 n とおくと bn+1= ba+ 合b+=+」 n+1 1_ n+1 11 ゆえに bn+1-bn= n また b=- =2 11 よって, n22 のとき ムーム+ -2+(1-)- 令数列(ba+1-6} 列(b}の階差数理 b、=2 であるから,この式は n=1 のときにも成り立つ。 ゆえに b,=3- (n21) よって an=nbn=3n-1 n PRACTICE … 114®次の条件によって定められる数列 {an} の一般項を求めよ し、(2)では bn=n(n+1) an を利用して求めよ。 (2) 類 (1) a=2, 3nan+1=(n+1)am n+2 an+1 n (2) a=2, an+1=

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数学 高校生

⑵の解説の6行目あたりの式のことなんですけど、 n-1までの和を求めたかったら等比数列の和の公式に当てはめると、分子が2^n-2 -1になるのかと思うんですけど、なんでn-1なんですか?

-7(20 Jル I 13 6 因数でくくる (2) 与えられた数列の階差数列をとると、 1. 2, 4, 8,… となる。 と)) これは,初項1, 公比2の等比数列だから 次の数列の一般項と初項から第n項までの和を求めよ (1) 2, 3, 6, 11, 18, 27, (2) 2, 3, 5, 9, 17, 第n項は, 2"-1 とって,求める数列の一般項は, n22 のとき 1114 レー! - 2-1 精講 2+ 221=2+ 27-1-1 -=2"-1+1 k=1 2-1 |118 これは,n=1 のときも含む。 あれば、次のように考えて一般項を求めることができます。 吟味を忘れずに よって,初項から第n項までの和は a1, Q2, as, …, An-l, Qn n 2(2*-1+1)=22-1+21 b be bs … bォー1 (118 k=1 k=1 k=1 42=a;+b,, as=az+b:=a:+(b+ba), 2"-1 +n=2"+n-1 カー1 2-1 a,=a,+(b,+ba+…+ba-1)=a:+Zb。 (ただし, n>2) た=1 この式は,n22 のときに限り成りたつので, n=1 のときを別に調べないと のポイント an+1-an= bn と表せるとき いけません。 n-1 an=Qi+2be(n22) 解答 k=1 (1) 与えられた数列の階差数列をとると, 1, 3, 5, 7, 9, … となる. これは,初項1, 公差2の等差数列だから, 第n項は, 2n-1 120|||Iの考え方に従うと,次のようにしてポイントの公式を証 明できます。 参考 110 (証明) n22 のとき よって,求める数列の一般項は, n>2 のとき ポイント参照 n-1 n-1 2(ak+1-Q)= 2 b。 2+2(2k-1)=2+2ラカ(n-1)-(n-1) カー1 k=1 k=1 1117 k=1 n-1 (an-an-)+(an +(2-a)= Z b« =n°-2n+3 これは, n=1 のときも含む。 次に,初項から第n項までの和は k=1 n-1 n-1 吟味を忘れずに an-a=2 b。 よって, an=ai+Z« k=1 k=1 2(-2&+3)=E-2こk+23 k=1 k=1 k=1 k=1 演習問題 121 次の各数列の一般項と初項から第n項までの和を求めよ。 |117 ) (1) 1, 2, 6, 13, 23, (2) 1, 2,5, 14, 41,

解決済み 回答数: 1