質問<144>
「「等比級数の和について」」
日付 99/5/16
質問者 t.m


教科書を調べろと言われそうなことなんですが,
等比級数の和の求め方を教えて下さい。
公式の導き方も教えて下さい。

高校の教科書のように公式の導き方が書かれていて
なおかつ解法のテクニックなども書かれている参考書
はありませんか?

お返事(武田)
日付 99/5/16
回答者 武田


等比級数の和とは、等比数列の無限個の和を指します。
まず、等比数列an=arn-1を有限個(n個まで)
の和を考えます。
n=a1+a2+a3+……+an
  =ar0+ar1+ar2+……+arn-1
  =a+ar+ar2+……+arn-1
  =a(1+r+r2+……+rn-1
両辺にrを掛けて
rSn=a(r+r2+r3+……+rn
上の2式を引き算して、
n-rSn=a(1-rn
(1-r)Sn=a(1-rn
両辺を(1-r)で割って、
n=a(1-rn)/(1-r)

有限個から無限個にするために、n→∞より、
S=lim Sn=lim a(1-rn)/(1-r)
  n→∞   n→∞
-1<r<1のとき、lim rn=0より、
          n→∞
∴S=a/(1-r)……(答)

大学受験の参考書を売っている本屋さんに行けば、何冊もあ
りますので、自分に合っていそうな本を探して下さい。
1冊ぐらいではダメです。本とは良い点と悪い点を両方持っ
ているので、1冊ぐらいでは完璧ではないからです。
私は、パソコンの勉強をするのに、10冊ぐらい買って、
やっと満足したぐらいですから。