たびたびスミマセン、2問目ですがよろしくお願いします。
<等差数列>
等差数列5、11、17、・・・・・・(第27項)、の一般項、及び
かっこ内に示された項までの和を求めよ。
<等比数列>
等比数列1、0.5、0.25、0.125、・・・・・・の一般項と、初めから
第n項までの和を求めよ。
<数列の和>
次の数列1・3・5、2・5・9、3・7・13、4・9・17、
・・・・・・の初めから第n項までの和を求めよ。
たびたびスミマセン、2問目ですがよろしくお願いします。
<等差数列>
等差数列5、11、17、・・・・・・(第27項)、の一般項、及び
かっこ内に示された項までの和を求めよ。
<等比数列>
等比数列1、0.5、0.25、0.125、・・・・・・の一般項と、初めから
第n項までの和を求めよ。
<数列の和>
次の数列1・3・5、2・5・9、3・7・13、4・9・17、
・・・・・・の初めから第n項までの和を求めよ。
問1
5,11,17,………
初項5、公差6より、一般項an=5+(n-1)6=6n-1
等差数列の和の公式より、
\(S_{n}=\frac{n(a_{1}+a_{n})}{2}\)
\(S_{27}=\frac{27\{ 5+(6\cdot 27-1)\} }{2}=\frac{27\cdot 166}{2}=2241\) ………(答)
問2
1,0.5,0.25,0.125,………
分数で表すと、
\(1,\frac{1}{2},\frac{1}{4},\frac{1}{8},\cdots \cdots \cdots\)
初項1、公比 \(\frac{1}{2}\) より、一般項 \(a_{n}=1\cdot (\frac{1}{2})^{n-1}=(\frac{1}{2})^{n-1}\)
等比数列の和の公式より、
\(S_{n}=\frac{a(1-r^{n})}{1-r}\)
\(S_{n}=\frac{1\{ 1-(\frac{1}{2})^{n}\} }{1-\frac{1}{2}}=2\{ 1-(\frac{1}{2})^{n}\}\) ………(答)
問3
1・3・5、2・5・9、3・7・13、4・9・17、………
各項の1番目だけ取り出して、
1,2,3,4………より、一般項n
2番目だけ取り出して、
3,5,7,9………より、一般項3+(n-1)2=2n+1
3番目だけ取り出して、
5,9,13,17………より、一般項5+(n-1)4=4n+1
したがって、
元の数列の一般項は、an=n(2n+1)(4n+1)
\(=8n^{3}+6n^{2}+n\)
初項から第n項までの和は、Σの公式より、
\(\sum ^{n}_{k=1}a_{k}=\sum ^{n}_{k=1}(8k^{3}+6k^{2}+k)\)
\(=8\sum ^{n}_{k=1}k^{3}+6\sum ^{n}_{k=1}k^{2}+\sum ^{n}_{k=1}k\)
\(=8\cdot \{ \frac{n(n+1)}{2}\} ^{2}+6\cdot \frac{n(n+1)(2n+1)}{6}+\frac{n(n+1)}{2}\)
\(=\frac{1}{2}n(n+1)(4n^{2}+4n+4n+2+1)\)
\(=\frac{1}{2}n(n+1)(4n^{2}+8n+3)=\frac{1}{2}n(n+1)(2n+1)(2n+3)\) ………(答)