「高等学校数学B/数列」の版間の差分

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例題の解答を追加しました。括弧を追加しました。
296 行
とまとめられる。かっこの中身は今得たa = -3 を用いている。更に、<math> a_n + 3</math> を1つの数列としてみると、この数列は、等比数列になっている。これを用いれば、<math>a_n</math>が求められるわけである。特に、<math> a_1 = 0</math>とすると、
:<math>
a_n + 3 = (a_1 + 3 ) 2^{n-1}
</math>
:<math>
a_n = (a_1 + 3 ) 2^{n-1} -3
</math>
:<math>
a_n = 3 \cdot 2^{n-1} -3
</math>
となり元の漸化式に対する数列が得られた。
497 行
</math>に関する漸化式を解くと、
:<math>
b _n = \frac 1 4 + (-4a + \frac 3 4 ) (-3) ^{n-1}
</math>
が得られる。ここで、
513 行
+
\sum _{k=1} ^{n-1}
(\frac 1 4 - 4 (a - \frac 3 {16} )( -3) ^ {k-1 })
</math>
:<math>
=a +
\frac {n-1} 4 - 4 (a - \frac 3 {16} ) \frac {1 - (-3) ^{n-1} } { 1 - (-3) }
</math>
:<math>
= \frac {n-1} {4} + \frac 3 {16}
+ (a - \frac 3 {16} ) (-3) ^{n-1}
</math>
が得られる。
527 行
:<math>
a_n=\frac {n-1} {4} + \frac 3 {16}
+ (a - \frac 3 {16} ) (-3) ^{n-1}
</math>
(ⅱ)
<!--
(a-2/5)(-3)^n-1+2^n/5
-->
 
左辺は既に見た漸化式と同じ形であるが右辺に<math>a^n</math>(aは実数)が加わった点が異なる場合である。この場合にはまず最初に両辺を<math>a^n</math>で割るとよい。 このとき、上の式は
:<math>
\frac {a _{n+1} } {2^n} + \frac 3 2 \frac {a _n } {2 ^{n-1} } = 1
</math>
となる。更に<math>b _n = \frac {a _n} {2^{n-1} } </math>の置き換えをすると、漸化式
:<math>
b _{n+1} + \frac 3 2 b _n = 1
</math>
が得られるがこれは既に扱った漸化式である。この式は
:<math>
b _{n+1} - \frac 2 5 = - \frac 3 2 (b _n - \frac 2 5)
</math>
となり
:<math>
b _ n - \frac 2 5 = (b _1 - \frac 2 5) (- \frac 3 2) ^{n-1}
</math>
が得られる。<math>b _n = \frac {a _n} {2^{n-1} }</math>を用いると
<math>b _1 = a _1 = a</math>
が得られるので、これを用いて
:<math>
b _n - \frac 2 5 = (a - \frac 2 5) (- \frac 3 2) ^{n-1}
</math>
:<math>
b _n = (a - \frac 2 5) (- \frac 3 2) ^{n-1} + \frac 2 5
</math>
が得られるが、この式から<math>a _n = 2^{n-1} b _n</math>は、
:<math>
a _n = (-3)^{n-1} (a - \frac 2 5) + \frac 1 5 2^n
</math>
となる。
<!--
a _1 = aのとき
a _1 = (a - \frac 2 5) + \frac 2 5 = a
a _2 = (-3)(a - \frac 2 5) + \frac 4 5 = -3a +2
a _3 = 9(a - \frac 2 5) + \frac 8 5 = 9a - 2
-->
 
====数学的帰納法====