初めまして。こんばんは。
問1:次のように帰納的に定義される数列{ αn }の
第n項を求めよ。
α1=1,2αn+1=3αn+1(n=1,2,3‥)
問2:nが自然数のとき、次の等式が成り立つことを
数学的帰納法で説明せよ。
1
1^2+2^2+3^2+4^2+…+n^2=-n^2(n+1)^2
4
よろしくお願いします!
初めまして。こんばんは。
問1:次のように帰納的に定義される数列{ αn }の
第n項を求めよ。
α1=1,2αn+1=3αn+1(n=1,2,3‥)
問2:nが自然数のとき、次の等式が成り立つことを
数学的帰納法で説明せよ。
1
1^2+2^2+3^2+4^2+…+n^2=-n^2(n+1)^2
4
よろしくお願いします!
問1
\(2a_{n+1}=3a_{n}+1\) , \(a_{1}=1\)
両辺に2を加えて、
\(2a_{n+1}+2=3a_{n}+3\)
\(2(a_{n+1}+1)=3(a_{n}+1)\)
\(a_{n+1}+1=\frac{3}{2}(a_{n}+1)\)
\(=(\frac{3}{2})^{n}(a_{1}+1)\)
\(=(\frac{3}{2})^{n}\cdot 2\)
∴ \(a_{n+1}=2\cdot \left(\)
したがって、一般項(第n項) \(a_{n}=2\cdot \left(\) ………(答)
問2
問題が少し間違っています。以下の証明を、数学的帰納法でやってみましょう。
\(1^{3}+2^{3}+3^{3}+\cdots \cdots \cdots +n^{3}=\frac{1}{4}n^{2}\left(\)
①n=1のとき
左辺 \(=1^{3}=1\)
右辺 \(=\frac{1}{4}\cdot 1^{2}\cdot 2^{2}=\frac{4}{4}=1\)
∴左辺=右辺
②n=kのとき、
\(1^{3}+2^{3}+3^{3}+\cdots \cdots \cdots +k^{3}=\frac{1}{4}k^{2}\left(\) が成り立つと仮定すると、
左辺= \(1^{3}+2^{3}+3^{3}+\cdots \cdots \cdots +k^{3}+(k+1)^{3}=\frac{1}{4}k^{2}\left(\)
= \(\frac{1}{4}(k+1)^{2}\{ k^{2}+4(k+1)\}\)
= \(\frac{1}{4}(k+1)^{2}(k+2)^{2}\)
=右辺
したがって、①と②より、すべての自然数nにおいて、与式が成り立つ。