ピンクの四角で囲ってあるところですが、 なぜ2^n-1になるのでしょうか。 私は2×n-1 だと思いました

332- 練習 2の累乗を分母とする既約分数を,次のように並べた数列 ③ 30 1 1 3 1 3 57 1 3 5 15 8 2'4'4'8'8 8'16'16' 16 16'32' × について,第1項から第100項までの和を求めよ。 類 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。 31 3 11 24' 48'8'8 5 7 1 3 5 816'16'16' 15 1 16325 第k群には 2-1 個の項があるから, 第1群から第n群までの (2) 21 項の総数は 1+2+2+････ +2n-1= 2"-1 2-1 (S++) =2"-1 ←初項1,公比2, 項数n C 第100項が第n群の項であるとすると 等比数列の和。 い AUTUR 2-1-1<100≦2"-1 ...... ① 練 2-1-1は単調に増加し, 26-1=63, 2′-1=127 であるから, ①を満たす自然数 n は n=7 第6群の末項が第63項となるから 100-63=37 したがって,第100項は第7群の第37項である。 ここで,第n群の項の和は 3 (1) ←2°-1=63 1 2n -{1+3+ + (2"-1】 • 2” 2 =27-2 •2"-1{1+(2"-1)} ← 第群の分子の m 和で,初項 1, 末項 2"-1. 更に、各群の番目の項の分子は2k-1である。 よって, 求める和は {(-)項数 2"-1 等差数列の乱 ←1+(k-1)・2=2k-1 6 22-2+ 1 k=1 27 {1+3+....+(2・37-1)} k=1 2 k=1 (L = 126-1 1 . 2 2-1 128 + •63+ 2 = 11/163+ 128 128 1369 ・372 5401 ←1+3+5+...... +(2n-1)=n²

よってan=bn+4の4はどこから出てきたのでしょうか。

339 PR ②30 次の条件によって定められる数列{a} の一般項を求めよ。 (1) a1=6, an+]=30n-8 (1) an+1=3an-8 を変形すると (1--9)3 (2) a1=1, an+1=2c an+1-4=3(an-4) ここで, bn=an-4 とおくと 2-8-8- bn+1=36n, b1=a-4=6-4=2 数列{6} は初項2, 公比3の等比数列であるから よって bn=2.3n-1 an=bn+4=2・3"-1+4

(2)の問題についてです。 最後に2の7乗－nとしているのですが、この場合、変形しなくても大丈夫ですか？

366 基本 例題 9 等比数列の 次の等比数列の一般項 αn を求めよ。 ただし, (3) の数列の公比は実数とす。 (1)-3, 6, -12, (3) 第2項が6. 第5項が162 CHART & SOLUTION 等比数列 まず初項αと公比r (2)公比 初項α 公比の等比数列{a} の一般項は an=arn-i 第5項が4 p.365 基本事項 (3) 初項をα 公比をとして, 与えられた2つの条件からa, rの連立方程式を導く。 解答 (1)初項が3,公比がすなわち-2である。 ゆえに,一般項は an=-3(-2)n-1 (2)^1=(-63 (2)この数列の初項をα とすると, 第5項が4であるからとしないように注意! 4 α(12) =4 ゆえに a=64 よって, 一般項は an=64 (/12) n-1 26 中 = 2n-T=27-n 2n-15 d 642 であるから、

何故こうなるのか、波線部からわかりません 教えてください🙇

基本 例題 31 an+1=pan+(nの1次型の漸化式 00000 次の条件によって定められる数列{az} の一般項を求めよ。 a1=3, an+1=2an-n CHART & SOLUTION 漸化式 an+1=pan+(nの1次式)(カキ1) 1 階差数列の利用 [2] ani-f(n+1)=plan-f(n)} と変形 ②の変形については右ページのズーム UP を参照。 下の解答は①の方針による解法で,別解は②の方針による解法である。 解答 an+2=2an+1-(n+1), an+1=2an-n an+2-αn+1=2(an+1-an)-1 基本 29 30 与えられた漸化式で、 をn+1とおく。 辺々引いて また bn=an+1-an とおくと bn+1=2bn-1 b=az-α= (2·3-1)-3=2 ...... ・① ①から bn+1-1=2(6-1) α=2α-1 を解くと 更に b-1=1 α=1 ゆえに、数列{bm-1}は初項1,公比2の等比数列となり bn-1=1・2n-1 すなわち bn=2n-1+1 よって≧2のとき n-1 an=1+2 (2-1+1)=3+- k=1 =2"-1+n+1 a = 3 であるから,この式は n=1のときにも成り立つ。 したがって an=2"-1+n+1 1-8 if b=21+1を求め an+1=2an-n lan+1-an=27-1+1 から an+1を消去して an=2-1+n+1 と求めてもよい。 ◆ n=1 とすると 2°+1+1=3 した後は 2"-1-1 +(n-1) 2-1 別解 an+1=2an-n を変形すると an+1-(n+2)=2{an-(n+1)} また a-(1+1)=3-2=1 ゆえに, 数列{an- (n+1)) は, 初項1 公比2の等比数列 となり an-(n+1)=1•2η-1 したがって a=2"-'+n+1 この変形については ページのズームUPを 参照。

(2)4枚目の画像の赤矢印の部分がわからないので教えていただきたいです！

(2) 問題 B 次のように定められた数列{a} の一般項を求めよ。 01=1, a2=-2, d3=3, an+3=40円+2 50+1+20m(n=1,2,3, ...) 太郎:3項間の漸化式 αn+2 pan+1 +gan は,この式を an+2 -Ban+1=α(an+1-Ban) に変形して、数列{a} の一般項を求めることができたね。 花子:4 項間の漸化式も,同じように変形して一般項を求められないかな。 数列{a} の漸化式を an+3 - QQn+2 - ran+1 = p(An+2-Q0n+1 -ran) に変形できるとき (p, q, r) = == ス セ ソタ チ ツ テト である。 ただし, ス チ とする。 (数学II,数学B, 数学 C 第4問は次ページに続く。)

3枚目の画像の赤線の部分で、なぜ αp となっているのかかわからないので教えていただきたいです！

第4問~第7間は,いずれか3問を選択し, 解答しなさい。 (選択問題) (配点 16) 太郎さんと花子さんは、3項間の漸化式に関する問題Aと, 4項間の漸化式に関す る問題 B について話している。 二人の会話を読んで、下の問いに答えよ。 D F 第4問 (1) 問題 A 次のように定められた数列{az} の一般項を求めよ。 a1= -3, a2= 9, an+2 ==== 5an+1 -4am(n=1,2,3, ...) 太郎:2項間の漸化式 an+1=pan+g は,この式を an+1 -α = p(an-α) に変形して、数列{a} の一般項を求めたね。 花子 :3 項間の漸化式も,同じように変形して一般項を求められるのかな。 数列{an} の漸化式を an+2 -Ban+1 = α(an+1-Ban) に変形する。この式は an+2= ( a +β)an+1 -aßan であるから,この式を満たす α βを求めると (a, ẞ)= ア イ イ ア である。ただし, ア < イ とする。 (数学 II, 数学 B 数学C第4問は次ページに続く。) ①-10-

何故①のみが答えなのですが、何故③はダメなのですか

(4)数列{a} は α = 1 と以下のいずれかの漸化式で定められている。 等比数列となるものを ①〜④の中からすべて選び、 キに答えよ。 ① an+1=3an ② an+1=4an-1 ③ an+1=nan ④ an+1=nan-2 思考・判断

なぜ囲んだとこはn-2なのですか？

ひであるから, (2)Pが線分 AnAn+1 両端を除く) 上にあるときのPの速さを秒速 4 1,2,3,... とする.条件により,ひ=1,n+1= 数列{zm} は初項 1,公比 4 の等比数列である。 よって n-1 n-1 4 vn=1x 9 である. したがって, コ には ① が当てはまる. Pが点Aから点 An+1 まで移動するのに要する時間を tn (n=1,2,3, ...) とすると, an+1-an=vnXtn が成り立つ. 1, ③ を用いて書き換えると n-1 n-1 = tn 3 となり, これより n-1 2 n-1 n-1 tn n-1 n-1 3 (n=1,2,3, ...) 2 となる. よって ス には ①が当てはまる. ←(移動距離) (速さ)×(所要時間) Pが点Aを出発してから点 Am(n≧2) に達するまでに要する時間を T すると ↓ ( ) ( ) ( 3-2

数Bの漸化式です。画像の式の公式を忘れました。誰か教えてください🙇‍♀️

nJ Σ 34-1 6=1 3--1 3-1

欄外で矢印引いたとこ、なんで階差数列とわかるんですか？？

基本 例題 35 an+1= pan+(nの1次式) 型の漸化式 a=1, an41=3an+4n によって定められる数列{an} の一般項を求めよ。 ・基本 34 p.464 基本例題 34の漸化式an+1=pan+g 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 α+1=pan+(nの1次式) 階差数列の利用 an+1=3an+4n とすると an+2=3an+1+4(n+1) (2) ②①から an+2-an+1=3(an+1-an)+4 bn+1=36+4 an+1-an=bn とおくと これを変形すると bn+1+2=3(6+2) ○ また b1+2=az-a1+2=7-1+2=8 よって、数列{bn+2} は初項 8,公比3の等比数列で b+2=83-1 すなわち 6m=8312 (*)」 n≧2のとき n-1 an=a1+(8.3k-1-2)=1+ k=1 8(3-1-1) 3-1 -2(n-1) =4.3"-1-2n-1 ③ 468 ①のn に n+1 を代入す ると②になる。 差を作り, n を消去する。 <{bn}は{an}の階差数列。 <a=3a+4から α=-2 a2=3a1+4・1=7 469 <n≧2のとき で n-1 an=a1+2bk k=1 階 n=1のとき 4・3°-2・1-1=1 a=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 ①初項は特別扱い (*)を導いた後, an+1-an=8•3-1-2に①を代入して am を求めてもよい。 DANNIRomic 1 章 漸化式数列 き す 本 {(n+β)} を等比数列とする解法 例題はan+1=pan+(nの1次式)の形をしている。 そこで,f(n)=an+βとして, ・・A の形に変形できるようにα, β +1=3a+4nが, an+1-f(n+1)=3{an-f(n)} の値を定める。 ⑩から ゆえに an+1_{α(n+1)+B}=3{an-(an+B)} an+1=3an-2an+α-2β これとan+1=3an+4n の右辺の係数を比較して α=-2, β=-1 -2a=4, a-2ẞ=0 ゆえに f(n)=-2n-1 したがって an=4.3" -2n-1 ⑩より、数列{an- (−2n-1)}は初項 α1+2+1=4, 公比3の等比数列であるから an-(-2n-1)=4・3"-1