2018年12月28日

本日配信のメルマガ。2018年センター数学2B第3問 数列

本日配信のメルマガでは、2018年大学入試センター試験数学2B第3問を解説します。


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■ 問題

2018年センター試験数2Bより

第3問

 第4項が30,初項から第8項までの和が288である等差数列を{an}とし、
{an}の初項から第n項までの和をSnとする。また、第2項が36,初項から
第3項までの和が156である等比数列で公比が1より大きいものを{bn}とし、
{bn}の初項から第n項までの和をTnとする。

(1) {an}の初項は[アイ],公差は[ウエ]であり

  Sn=[オ]n^2−[カキ]n

である。

(2) {bn}の初項は[クケ],公比は[コ]であり

  Tn=[サ]([シ]^n−[ス])

である。

(3) 数列{cn}を次のように定義する。

 cn=Σ[k=1〜n](n−k+1)(ak−bk)
   =n(a1−b1)+(n−1)(a2−b2)+…+2(an-1−bn-1)+(an−bn)
   (n=1,2,3,…)

たとえば

  c1=a1−b1,c2=2(a1−b1)+(a2−b2)
  c3=3(a1−b1)+2(a2−b2)+(a3−b3)

である。数列{cn}の一般項を求めよう。

 {cn}の階差数列を{dn}とする。dn=cn+1−cnであるから、dn=[セ]を
満たす。[セ]に当てはまるものを、次の{0}〜{7}のうちから一つ選べ。

{0} Sn+Tn  {1} Sn−Tn  {2} −Sn+Tn
{3} −Sn−Tn  {4} Sn+1+Tn+1  {5} Sn+1−Tn+1
{6} −Sn+1+Tn+1  {7} −Sn+1−Tn+1

したがって、(1)と(2)により

  dn=[ソ]n^2−2・[タ]^(n+[チ])

である。c1=[ツテト]であるから、{cn}の一般項は

  cn=[ナ]n^3−[ニ]n^2+n+[ヌ]−[タ]^(n+[ネ])

である。


※分数は(分子)/(分母)、xの2乗はx^2、数列{an}のn+1項目はan+1、
一般項n^2の初項から第n項までの数列の和はΣ[k=1〜n]k^2、マル1は{1}、
マーク部分の□は[ ]で表記しています。

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■ 解説目次

 ◆1 等差数列と等比数列の用語・公式
 ◆2 第4項はn=4,第8項はn=8
 ◆3 文字が2つ式が2つなら連立

(以下略)

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■ 解説

◆1は省略します。


 ◆2 第4項はn=4,第8項はn=8

では今回の問題を確認してみましょう!

(1)では、{an}について尋ねています。
{an}の設定の部分を確認してみると・・・

 第4項が30,初項から第8項までの和が288である等差数列を{an}とし、
{an}の初項から第n項までの和をSnとする。

とあります。

つまり、「a4=30」「S8=288」ですね。

これらを等差数列の公式に当てはめてみると、

a4=a+(4−1)d=30
      a+3d=30

S8=(8/2){2a+(8−1)d}=288
         4(2a+7d)=288
          2a+7d=72   ←両辺を4で割った

このように、aとdについての式が2つできました。


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 ◆3 文字が2つ式が2つなら連立

今◆2で、

 a+3d=30
2a+7d=72

という式ができました。これらから何がわかるでしょうか?

文字が2つ、式が2つなら連立方程式で解けますね!やってみましょう!

  2a+6d=60
−)2a+7d=72
――――――――――
     −d=−12
      d=12

d=12をa+3d=30に代入して・・・



(以下略)


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解説の続き・解答や公式一覧などは・・・

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ラベル:数学
posted by えま at 19:54| Comment(0) | メルマガ | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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