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数学 高校生

黄色マーカーのところが各群の最初の数の分子を表しているのは分かったのですが、どのようにしてこの式が出てくるのか分からないので教えてください🙇

454 基本 例題 30 群数列の応用 1 2 3 1'2'2 ' 43 5 6 7 8 9 10 11 3 9 4'4' 3' 00000 4'4'5' の分数の数列について、 初項から第 210 項までの和を求めよ。 × [類 東北学院大] 指針 分母が変わるところで区切りを入れて,群数列として考える。 分母: 12,23, 3, 34, 44, 45, 1個 2個 3個 4個 ****** 第n群には、分母がnの分数がn個あることがわかる。 分子: 12,34, 5, 67, 8, 9, 10 | 11, ...... 分子は, 初項1, 公差1の等差数列である。 すなわち, もとの数列の項数と分 は等しい。 まず第210項は第何群の何番目の数であるかを調べる。 分母が等しいものを群として,次のように区切って考える。 10 | 11 9 34 5 6 7 8 4'4'45' 23'3'34' 解答 第1群から第n群までの項数は 1+2+3+…+n=1/21n(n+1) 第210項が第n群に含まれるとすると もとの数列の第項は 分子が k である。また 第群は分母がんで、 個の数を含む。 これから第n群の最 の数の分子は 重要 自然数 (1) 有 然料 (2) る よって (+8)=808(1+n(n+1) (n-1)n<210≤n(n+1) (n-1)n<420≦n(n+1) ...... ① (n-1)n は単調に増加し, 19・20=380, 20・21=420 である から ①を満たす自然数n は n=200URS また,第 210 項は分母が 20 である分数のうちで最後の数 である。 ここで,第n群に含まれるすべての数の和は ・・20・21=210 一般込 1/17 121/12n(n-1)+1}+(n-1) 1)÷1 n = n(n²+1)÷n=n²+1 ゆえに、求める和は 20k2+1 2 は第群の数の分 子の和 等差数列の和 1 20 20 n{2a+ (n-1)d) k=1 2 k² +Σ 1/20-21.41 k=1 k=1 ++ 20 ) =1445

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数学 高校生

写真の赤くマークしてあるところで、(k-1)乗のkにk=n-1を代入して、結果(n-2)乗になると思ったのですが答えは(n-1)乗でした。 なぜ(n-1)乗になるのか教えてください🙇🏻‍♀️

基本 例題 135 an+1=pan+(nの1次式) 型の漸化式 00000 a=1, an+1=3an+4nによって定められる数列{an の一般項を求めよ。 指針 基本 34 0.464 基本例題 34 の漸化式 An+1=pan+αで,gが定数ではなく,nの1次式となっ ている。 このような場合は, n を消去するために 階差数列の利用を考える。 ← 漸化式のnをn+1とおき, an+2 についての関係式を作る。これともとの漸化式 との差をとり,階差数列{an+1-an}についての漸化式を処理する。 また、検討のように,等比数列の形に変形する方法もある。 CHART 漸化式+1=pan+(nの1次式) 階差数列の利用 an+1=3an+4n ...... ① とすると an+2=3an+1+4(n+1) ② ①から ② bn+1=36+4 α+1Q6 とおくと 差数別 an+2-an+1=3(An+1-an)+4 ①のnn+1 を代入す ると②になる。 【差を作り, を消去する。 bn+1= 30+4 特性方程式 (b)は(an)の階差数列。 2 これを変形すると bn+1+2=3(b+2) b1+2=a2-a1+2=7-1+2=8 α=3a+4から α=-2 |a2=3a1+4・1=7 4 また よって, 数列{bm+2}は初項8, 公比3の等比数列で bn+2=8•3"-1 すなわち b=8・3n-1-2 ...... (*) n≧2のとき n≧2のとき n-1 an=a+(83k-1-2)=1+ 8(3n-1-1) (8-3) n-1 -2(n-1) an a₁+ br 3-1 k=1 である。 ③ k=1 =4・3n-1-2n-1 n=1のとき 4・3°-2・1-1=1=.S.1-1.8=201 α=1であるから,③はn=1のときも成り立つ。 したがって an=4.3"1-2n-1 -b * 初項は特別扱い (*) を導いた後, an+1-4n=8・3"-1-2に①を代入してan を求めてもよい。 -2)

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数学 高校生

以下では、〜の後からがよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

Drvanz 演習 例題 121 極値をとる値に関する無限級数の和 関数f(x) =ex sinx (x>0)について, f(x) が極大値をとるxの値を小さい方 から順に X1,X2, 00 また, f(x) を求めよ。 n=1 とすると, 数列{f(x)} は等比数列であることを示せ。 基本 112 極大値をとるxの値は,次のことを利用して求めるとよい。 f'(a)=0,f"(a)<0f(a)は極大値(p.177 基本事項) 指針 n=1 つまり、f'(x)=0の解を求め、その解のうちf" (x) < 0) を満たすものをxとする。 また、無限等比級数 Zarm-l (a≠0) は|r|<1のとき収束し,和は a 1-r 207 解答 さ f(x)=-e*sinx+e*cosx=-e*(sinx-cosx) =-√2e *sin(x-4) f"(x)=e-*(sinx-cosx)−ex(cosx+sinx) =-2xcosx f'(x) =0 とすると ...... TRAH 1 y=ex X2 OX1π 2π 3π 4π -1- y=-ex sin(x-4)=0 (*) 20 ( π (*)からx= =kπ x>0であるから x= +kл (k=0, 1, ...) 4 1)" 以下では,n は自然数とする。 k=2n-1のとき cos(+)<O OP k=2(n-1)のとき cos (+) (+) ゆえに,k=2(n-1) のとき極大値をとるから •ƒ(+kx)>0. 0 18001 xn= COST +2(n-1)π π 4 このとき == f(x)=e-14+2(n-1rl sin{4+2(n-1)x=1/2e-f(e-2001 18 よって、f(x)は初項 /ef,公比 e-"の等比数列で ある。公比e-2 は 0<e-2<1であるから、無限等比級数 分 Σ n=1 f(x)は収束し、その和は etx 00 Σ n=1 2 f(x)=√1-0 e -2π √√2 (e-1) ( は整数) YA +(2n-1)π1 4 π 0 -1 1 10 ++ 4+ -1 +2(n-1)л 4 4章 17 1 関連発展問題 ◄an=ar"-1 ⇒ {an}は初項a, 公 比rの等比数列。 さいか]

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