学年

質問の種類

数学 高校生

159の(3)の1行目が分かりません (1)からa₁=2、b₁=0←これです 教えてください!

(2) 定数 an, b, を用いて, f® (x)%3 (anx+b»)e* (n=1, 2, 3, …)と 重要例題159 第n次導関数を求める (2) f(x)=x°e* とする。 (1) f(x) を求めよ。 (2) 定数 an, bn を用いて, f®(x)=(x+anx+bn)e* (n=1, 2 » すとき, an+1, bn+1 をそれぞれan, bn を用いて表せ。 (3) frm(x) を求めよ。 領横浜市 指針> (2)fm(x)=(x?+anx+b,)e*の両辺をxで微分する。 得られた式と, fa+(x)=(x?+an+1オ+6n+1)e* の係数をそれぞれ比較する。 (3) (2) で得られた漸化式から an, bnを求め, f®(x) の式に代入する。 解答 をえ。 4F(x)=x(x+2)e" としてもよいが、 幻を見 (1)f(x)=2xe*十x°e*=(x°+2x)e" (2) flm(x)= (x^+anx+bn)e* のの両辺をxで微分すると fn+1) (x)=(2x+an)e*+(x°+anx+b)e* のとする。 えてこの形とした。 4(x)} =(x+ax+b,ye +(x*+ax+b.)\et ={x°+(an+2)x+an+ba}e* また,①から fa+1) (x)%= (x°+an+1x+bn+1)e* ③の右辺の係数をそれぞれ比較して 3 40のnをn+1におきま える。 an+1=an+2, bn+1=a,+b。 (3) (1) から a=2, b」=0 (x)%3 (x+2x+0)e an+1-an=2 より, 数列 {an} は初項 a:=D2, 公差2の等差数| 初項を a, 公差をdとす。 列であるから と an=a+(n-1)d an=2+(n-1)-2=2n ー 0 よって bn+1=bn+2n 4bn+1=Dbntan bn+1-bn=2n より, 数列 (b.} は初項b、=0, 階差数列{2n} <数列 {an}は, 数列(5- の数列であるから, n>2のとき 階差数列。 n-1 b,=0+ 22k=2n(n-1)=n"ーn ガー1 くb,=b,+ Eas(n22 た=1 k=1 b.=0 であるから, これはn=1のときも成り立つ。 41°-1=0 ゆえに bn=n°ーn flm(x)%3 (x"+2nx+n'-n)e くすべての自然数nに て成り立つ。 したがって | (x)=(3x+5)e*とする。 59 (1) f(x) を求めよ。 き, an+1, bn+1 をそれぞれ an, bnを用いて表せ。 (3) fm(x)を求めよ。

解決済み 回答数: 1
数学 高校生

(3)の一般項を求める問題についてです。 「n≧2で一般項を求めて、それがn=1でも成立するか確認」をしなくていいのはなぜですか?

I· B123と同じです。 係数が虚数になっても,四則演算の定義。 第4 98 基礎問 55 複素数列 ia=1+i 99 . a=1-i をnで表せ、 (1) =1, an+1=Zn+(1-) (2) =1, En+』=(1+i)zn (3) =0, En+」=(1-i)an+1+i よって、D-のより Zn+1-Q=(1-D(znーa) Zn-α=(z-a)(1-i)"-! Zn=a-a(1-i)"-1 =(1-i){1-(1-i)"-} 両辺に -iをかける また,三ュー(1-21-1- -a-)- 0-ュート 精|講 =(1-i)n+(1-)i{1-(1-i)"} 解 答 等差数列の一般項の公き のポイント 各項が虚数の数列であっても, 一般項や和の求め方は, 実数のときと同じ =2+(n-1)(1-i) =i+(1-i)n また。ュ-(a+n) ー1+i+(1-i)n} 小学校以来,自然数,整数,、有理数,無理数など、いくつた 系を学んできましたが,これらでは,つねに大小を考える きました。このとき, 数直線というアイテムを使って,「 等差数列の和の公式 参 考 k=1 数く右側にある数」と考えました. 下の例では, 31.5<0<く (2) 数列 (zn} は初項1, 公比1+iの等比数列だから るn=3(1+i)"-1=(1+i)"-1 また,公比 +1だから 等比数列の一般項の公式 等比数列の和の公式は、 公比=1, 公比キ1 で遠 -1.5 2 2 -1 0 2 ところが,虚数a+yi(yキ0) は, 座標平面上の点(, y) ので,1+2i は点 (1,2) に, 2+iは点(2, 1) に対応してい (2, 1) に大小を考えたことはないので,虚数には大小が有 ります。このことから,「z?ー(a-1)z-i=0 が実数解 たとき,「D=(a-1)*+4i20」とはできないのです。 と=1-(1+i) う形をしている k=1 ーi ー2 =-1 (3) Znt1=(1-i)zn+1+i ……① に対して, α=(1-i)a+1+i 0 をみたすαを 考えると 演習問題 55 2=1+i, Zn+1=iznti (n=D1, 2, 3, 一般項 2mを求めよ、 数学I·B123

解決済み 回答数: 2