数学の帰納法の証明について質問です 写真の2番の問題について、解答が写真二枚目なのですが、 マークしている部分について、どうしてKがある分数式が、ゼロより大きくなるのか分かりません。 教えてください！！ お願いします💦

21 (s) (s) 年8月 00 テ 138 数学的帰納法 (II) nが自然数のとき,次の各式が成立することを数学的帰納法を 用いて証明せよ。 ✓ (1) (1) 1²+2²++n² = n(n+1)(2n+1) 6 2n V (2) 1+1/+1/3+..+1/22 2 n n+1 ……………① 2 In 手段とも 精講 手順は137 と同じですが, n=kのときの式から, n=k+1のとき の式を作り上げるときに

なぜ黄色マーカーのように分子が引き算になっているのでしょうか？

練習 320nが自然数のとき,数学的帰納法を用いて次の等式を証明せよ。 1-2 1-2 2 + 3 + + 22 23 2 3 + + +･･･+ 22 n 23 24 =2- n+2 2" [1] n=1のとき + n 2n = n+2 2- ･･･ ① とおく。 2n 1+2 1 = 2 2 左辺,右辺のそれぞれの (左辺)=1/21 (右辺)2- よって, ① は n=1のとき成り立つ。 [2]n=kのとき, ①が成り立つと仮定すると 1 2 3 + + 2 22 23 n=k+1のとき (左辺) = 22 + ･･･ + k k+2 =2- 2k 2k 値を計算して、一致する ことを示す。 n=k+1のときにも成 1 3 k + k+1 + り立つことを示す。 + + 2 22 23 + 2k 2k+1 =2- k+2 k+1 + 2k 2*+1 =2- 2(k+2)-(k+1) 「仮定したn=kのとき の式を代入する。 2k+1 k+3 = =2- 2k+1 左辺を変形し、①の右辺 =2- (k+1) +2 = 2k+ (右辺) に n=k+1 を代入した 形になっていることを示 |す。 (左)=11= 11=1, (右辺 = 1/1 (1+ 1) · (41) = 1 1.(1+1) =

マーカーを引いたところが分かりません。座標nに止まり、裏→裏と出て座標n+2に止まる確率は(イ)の場合に含まれるのはなぜですか？

･･ 318 確率漸化式〔2〕 ...Pn, Pi+1, Pa+2 の関係 Pn+1,pn+2 D 数直線上の原点Oに動点Pがある。 硬貨を繰り返し投げ, 表が出たら2, 「裏が出たら1だけ正の方向に点Pが進む。 点Pが座標nにちょうど止ま ることがある確率をn とする。 ① Deta を Duti, Dr を用いて表せ。 (2) by nを用いて表せ。 図で考える 座標n+2に止まるのは右の図のような場合がある。 (イ) 裏 307 座標nに止まり,裏→裏と出ても座標n+2に止まるが, これは (イ)の場合に含まれる。 x n n+1 n+2 (ア) 表 Action ちょうどぃに止まる確率は,最後の動きで場合分けせよ (1) 座標 n+2に止まるのは,次の2つの場合がある。を用 (ア) 座標nに止まり、次に硬貨の表が出る。 (イ) 座標n+1に止まり、 次に硬貨の裏が出る。 この2つの事象は互いに排反であるから 発 変身の 1 2 Pn+2= Pn+1 + 1/1/1 Pn ... ① 600 (2) ① より D+2Dn+1 1 1 1 (Dn+1-Pn) (2) Pn+2- Dn+1-Pn = 0 2 2 この特性方程式 6 ここで = Dn+2 + Dn+1 1 2 , p2 1 2 + 1 ②より,数列{bn+1}は初項 公比 11/23 の等比数列であるから ③ より P+1+ Dn+1-pn = Pn = Dn+ ⑤ ④ より したがって 3|2 Pn 1 2 . 1/2 -pn-1 == pm=1-(-1/2 n+1 n+1 = 3 章 = Pn+1 + 2 Dn ③ 1 x- 2 12 =0を解 18 = であり, くと x= 1 2 4 1 座標にちょうど止まる のは、硬貨を投げて1回 4' 目に表が出る(12) か、 1回目 2回目ともに裏が 漸化式と数学的帰納法 n-1 n+1 1 = ④ 出る(12/12/28-1/2)場合 がある。 + pi=1... ⑤- P1 を消去する

(2)の解説について質問です。②の漸化式から、②を{An+1+ An｝の数列とするのはなんでですか？②を見れば{An-1+ An-2}の数列になると思うのですが...

316 場合の数と漸化式 4X ★ 2辺の長さが1と2の長方形と1辺の長さが2の正方形の2種類のタイル |過不足なく敷き詰めるときの並べ方の総数を Am で表す。 がある。 n を自然数とし, 縦2, 横nの長方形の部屋をこれらのタイルで (1)n≧3のとき, An を An-1, An-2 を用いて表せ。 (2) Annを用いて表せ。 (東京大) 思考のプロセス 具体的に考える 小 最初に をおくと 2 n. -2---- An 最初に をおくと2 An-1 n-2-ol. An-2 ◆斜線部分 も -2--- n-2--- を敷き詰める 最初に をおくと An-2 Action n を含んだ場合の数は、最初の試行で場合に分けよ (1)(ア)左端に長辺を縦にした長方形を並べるとき 残り縦2, 横 (n-1) の部分の並べ方は An-1 (イ) 左端に長辺を横にした長方形を並べるとき 残り縦2, 横 (n-2) の部分の並べ方は -2 1 n-1------ 6 2通り 章 (ウ)左端に正方形を並べるとき 18 残り縦2,横 (-2) の部分の並べ方は 2通り 307 (ア)~(ウ)より An= An-1+2An-2 .. ① 2 -2- -2 ----n-2----- An + An-1 = 2 (An-1+An-2) 2. 特性方程式 漸化式と数学的帰納法 2 ①を変形すると An-2An-1=-(An-1-2 An-2) ②より、数列{An+1 + An} は初項 A2+A1=4, 公比2の等比数列であるから An+1+An=4.2n-1 = 2n+1 ③より、数列{An+1-2An} は初項 A2-2A1=1, 公比-1の等比数列であるから An+1-2Az=1・(-1)"-1=(-1)"-1 ④⑤より An = 3An=2n+1-(-1)"-1 1 3 (2+1-(-1)-(-)- n-2-- |x2-x2=0より x=-1,2 より A = 1 1日 (5 より A2 = 3 JOAJ ただ

（2）です。 模範解答は互いに素であることを背理法を使って示しています。 「aとbが互いに素ならばaとa+bが互いに素」というふうに記述をしたら減点されますか？

nは正の整数とする. x”+1 を x2-x-1で割った余りをax+b とおく。1のみ (1) 数列 a b (n=1,2,3, ......) は an+1=a+b を満たすことを示せ。 |bn+1=an (2) n=1, 2, 3, ... に対して, a, b, はともに正の整数で, 互いに素であることを証明せよ。 n

この問題についてなのですが、解答解説に合同式を用いた証明しか載っていなくて、合同式を使わないで証明できる方法があれば、記述の仕方と併せて教えて欲しいです。（私の学校では合同式について扱っていないです。） お願いします🙇‍♀️

(3)自然数の列{az}を言 41=5,an+1=94+ a +1 (n = 1, 2, 3,･･･) 4 によって定める.この列の各項 αを4で割ったときの余りを求めよ.

pは素数~であり、pCrはpで割り切れるについてなぜ言えるのかわかりません、どなたかもう少し噛み砕いてこの説明をしていただけたら嬉しいです。回答お願いします

000 基本55 した。 化 を代入。 を代入。 重要 59 フェルマの小定理に関する証明 00000 は素数とする。 このとき, 自然数nについて,n-nがの倍数であることを 数学的帰納法によって証明せよ。 指針 解答 [類茨城大]基本56 n=k+1の場合に(k+1)が現れるが,この展開には二項定理(数学ⅡI) を利用する。 よって (k+1)=k+pCik-1+pCzkP2++pp-ak+pCp-ik+1 (k+1)-(k+1)=pC1k-1+Czk2++pCp-zk+pCp-skk-k n=kのときの仮定より,k-kはかで割り切れるから,pCi, pC2,....... ち (1≦x≦p-1) がpで割り切れることを示す。 n-nはかの倍数である」 を①とする。 [1] n=1のとき 1'-1=0 よって, ①は成り立つ。 Cp- すなわ 合同式(チャート式基礎からの数学A) を 利用してもよい (解答編 p. 352,353 参照)。 ...... ②と [2]n=kのとき① が成り立つと仮定すると,k-k=pm(m は整数) おける n=k+1のときを考えると、 ② から (k+1)-(k+1)=k+pC1kp-1+pCzko+....+pp-2k+pCp_ik+1_(k+1) 503 1 章 ⑥数学的帰納法 一代入。 =pCike-1+pCzkp+......+pCp_2k+pCpk+pm ...... ③ 1≦x≦p-1のとき p! pCr= (p-1)! = r!(p-r)! r (r−1)!(p-r)! r Pp-1Cr-1 12,22, よって ropCr=ppiCr-1 ♪は素数であるからとかは互いに素であり, Cr はμで割り切れる。 ゆえに,③ から, (k+1)-(k+1) はの倍数である。 したがって, n=k+1のときにも①は成り立つ。 [1], [2] から, すべての自然数nについて,n-nはpの倍数である。

黄色の線を引いたところなのですが、どうやってこの式変形ができるのですか？解説お願いします🙇

nが自然数のとき, 数学的帰納法によって、 次の等式 1+3+32 +3"'=1/12 (3 (3"-1) ・① を証明せよ。 CHART & SOLUTION 数学的帰納法 (基本) [1] n=1のときを証明 [2]n=kのときを仮定し,n=k+1のときを証明 等式を証明するのであるから,左辺, 右辺それぞれを計算して, 両者が等し または,左辺 (または右辺) を変形して,右辺 (または左辺) を導く。 解答 [1] n=1 のとき (左辺)=1,(右辺)=1/12(3-1)=1 ゆえに,①は成り立つ。 011-0 [2] n=k のとき ①が成り立つと仮定するとニー 1+3+32 + … +3k-1. = 1/12 (3-1) ..... ② ① n=k+1 の場合を考えると (*) ② から 1+3+32+......+3-1+3=(3-1)+3k +3=-(3-1)+3白いの ① 2 して 1 「 (3-3-1) ときにも不等 = から だすすべて 1/12 (3 (3k+1-1) 12 辺 よって, n=k+1 のときにも ①は成り立つ。 [1] [2] から すべての自然数nについて等式①は成り立つ。 た

左が問題で右2枚が解答です。 赤で囲んだ計算部分は両辺のうち右辺か左辺どちらを変形しているのでしょうか🙇🏻‍♀️ お願いいたします🙏

287. 等式1・1+2・2+3・22+・・・+n・2"-1=(n-1)・2"+1が成り立つことを数学的 帰納法により証明せよ.

赤線部のようになるのはなぜですか？🙇🏻‍♀

●●● 287. 等式1・1+2・2+3・22+..+n・2"l=(n-1) 2"+1が成り立つことを数学的 帰納法により証明せよ. ●●●