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数列
写真の問題「サシス」についてです。
何故ここの値が、500 になるのかわかりませんでした。
解説お願い致します。
【写真】
1枚目→問題
2枚目→問題
3枚目→解答



回答
ひなたさん、こんばんは。
あなたは2項間漸化式は解けますか?
たとえば $a_{n+1}=3a_n-4$ は解けますか?
「特性方程式を利用する」ということは知っていますか?
問題のサシスはコの漸化式を特性方程式を使って変形して等比数列を作っています。
あなたがどこまでわかるか不明なので、まずは、特性方程式を知っているか教えてください。
知っていれば、そのやり方を使ってみて。
これでどうでしょうか?
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2項間漸化式は解けるのですね。
たとえば、 $a_{n+1}=3a_n-4$ は
$a_{n+1},3a_n$ をtとして
$t=3t-4$ という1次方程式を作って解きました?
この方程式のことを特性方程式と言います。
この方程式を解くと解はt=2です。この2を使って、元の漸化式は
$a_{n+1}-2=3(a_n-2)$ (3はもともとの漸化式にあるanにかかっていた数です)
と変形することができます。
ここで $a_n-2=b_n$ と置き換えると、元の漸化式は
「数列{bn}は、初項がb₁(=a₁-2)で、公比が3の等比数列」ということになります。
これならbnの一般項は求められ、それに2を足せばanが求まるのです。
これが特性方程式を用いた2項間漸化式の一般的な解き方です。
なぜそんなことができるのか、なぜそんなうまい数が求まるのかは、「2項間漸化式 特性方程式」で検索して解説を読んでください。そのうえで、特性方程式の解法に分からないところがあれば聞いてください。
たとえば
https://mathsuke.jp/characteristic-equation-recurrence/
や、
https://www.youtube.com/watch?v=ogiogJgDCnc&t=300s
さて、今やっている問題の(*)式は2項間漸化式です。
p=0.2 として、$a_{n+1},a_n$ をtとして特性方程式を解いてください。
するとt=500Bという解がでますよ!
それを使ってサシスセの式が出てきます。
これでどうでしょうか?
回答ありがとうございます。 「2項間漸化式」は分かります。 ですが「特性方程式を利用する」という事がどういう事なのかわからないです。
あなたが2項間漸化式をどのようにして解いたのかわかりませんので、一般の話を上の回答に追記しました。読んでください。 あの~、お答えにならなくてもいいのですが、大学受験のための勉強ですか?なにかの資格試験のための数学ですか?
差し支えなければ教えてください。それなりの回答を心がけますので。いや、お答えを強制していませんよ。書かなくても大丈夫です。スルーしてくださいね
回答ありがとうございます。 改めてテキストを見直してみた所、私が勘違いをしてしまっていたのですが、「特性方程式」を利用して数列を解くやり方は「3項間の漸化式」で利用していました。 ですが2項間での使い方がわからなかったので混乱してしまっていた様です。 ぼうぼうさんが丁寧に解くプロセスを記述して下さったので、2項間漸化式も同様の手順で解く事が出来るのだと理解出来ました。 ありがとうございます。
数学は共テで使うのでやってます。
了解です😊