(2) 直接は求めにくいから, 前ページの基本例題105同様,はさみうちの原理を用い
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OOO00
基本 例題106 数列の極限 (5) …はさみうちの原理2
nはn23 の整数とする。
無
(1) 不等式 2">ーが成り立つことを,二項定理を用いて示せ。
6
(2) lim
n?
の値を求めよ。
n→o 27
基本 105
指針>(1) 2"=(1+1)” とみて,二項定理 を用いる。
(a+b)"=a"+,Cia""'b+,Cza"?6+………+.C-1ab"-14h。
る。(1)で示した不等式も利用。
初
CHART 求めにくい極限 不等式利用ではさみうち
2
解答
n=1, 2の場合も不等式は
成り立つ。
(1) n23のとき
2"=(1+1)"=1+»Ci+»C2+… +,Cn-1+1
21+n+-n(n-1)+n(n-1)(n-2)
42"21+,Ci+CataCg
(等号成立は n=3のとき。)
2
1
5
73-
n
6
6
n?
6
よって 2">台が
6
6
(2) (1) の結果から
各辺の逆数をとる。
27
6
よって
0<
27
(各辺にn?(>0)を掛ける。
n
lim
6
=0 であるから
lim
=0
はさみうちの原理。
n→0 n
n→0 24
検討)はさみうちの原理と二項定理
はさみうちの原理を適用するための不等式を作る手段として, 上の例題のように, 二現定生
用いられることも多い。 なお, 二項定理から次の不等式が導かれることを覚えておくとよ
のさ感ちお
x20のとき
(1+x)"z1+nx+ n(n-1)x
Jの
練習
nを正の整数とする。
©106
(1) 上の 検討 の不等式 (*)を用いて, (1+,-
3
2
(2) (1)で示した不等式を用いて, limniの値を求めよ。
>nが成り立つことを示せ
n
(類京都産大
V
V