数学B|数列 ドリル第27回(定着練習)
注意事項
各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。
問題
問題1|1次漸化式
\(a_1=8,\ a_{n+1}=2a_n+1\)の一般項を求めなさい。
問題2|数学的帰納法
\(\sum_{j=1}^n 8(2j-1)=8n^2\)を正の整数nについて帰納法で証明しなさい。
問題3|和から一般項
数列の初項から第n項までの和が\(S_n=8n^2+1n\)です。一般項を求めなさい。
問題4|数列と応用
毎月末に8000円ずつ貯金します。利息はなく、初めの残高は1000円です。5か月後の残高と、月末残高の一般項を求めなさい。
問題5|等差数列の一般項
初項4、公差3の等差数列の一般項と第5項を求めなさい。
解答・解説
解答1|1次漸化式
両辺にbを足すとa_{n+1}+b=2(a_n+b)。ずらした数列の初項はa+bです。
\[
\boxed{a_n=(9)2^{n-1}-1}
\]
解答2|数学的帰納法
n=1で両辺8。n=kで成立と仮定し、次の項8(2k+1)を足すと8k²+8(2k+1)=8(k+1)²。よってn=k+1でも成立します。
\[
\boxed{\text{初期段階と帰納段階を示す}}
\]
解答3|和から一般項
n≥2ではa_n=S_n−S_{n−1}。n=1はa₁=S₁を別に確かめると同じ式になります。
\[
\boxed{a_n=8(2n-1)+1\quad(n\ge1)}
\]
解答4|数列と応用
初めをB₀と置くと、月が1増えるたびに一定額を足す等差的な変化です。
\[
\boxed{41000\text{円},\quad B_n=1000+8000n}
\]
解答5|等差数列の一般項
初項から(n−1)回だけ公差を足します。添字のずれに注意します。
\[
\boxed{a_n=4+(n-1)3,\quad a_{5}=16}
\]
復習記録
得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____