数学
高校生

赤下線部は公式のようなものですか?
なぜこのように表せるのですか?

基礎問 196 第7章 数 128 3項間漸化式 a=2, as=4, an+2=-an+1+2a (n≧1) で表される数列{an) がある. (1) Qn+2-Qan+1=β(an+1- can) をみたす2数α, B を求めよ。 (2) an を求めよ. an+2=pan+1+gan の型の漸化式の解き方は 2次方程式 f=pt+q の解をα, βとして,次の2つの場合があり ます。 (I) α=β のとき an+2=(a+β)an+1-aBan より an+2-dan+1=B(an+1 - aan) an+2-Ban+1=a(an+1 - Ban) ①より, 数列{an+1- dan} は,初項 α2-αa1, 公比βの等比数列を表すので an+1-aan =β"-1(a2-aas) ......1' ......2' 精講 同様に,②より, an+1-Ban=an−1 (az-Bas) ①-②より, (B-α)a=B-1 (a2-aas) a" (az-Bar) B-1 (az-dai)-an-1 (az-Ba) ... an= β-a 注実際には α=1 (または β=1) の場合の出題が多く, その場合は階差数 列の性質を利用します. (本間がそうです) (II) α=β のとき an+2-αan+1=α(an+1-aan) ∴an+1-adn=an−1 (a2-aas) つまり、数列{an+1-aan}は,初項 a2-aa1, 公比αの等比数列. ③ の両辺を α7+1 でわって n≧2のとき, よって, an n-1 k = 1 Q ai a an+1 an ak+1 ak k+1 -=(n-1), a ₂-1 1 n-1 an a2aas Q² a₂-αa₁ q² ・③
42=(a+β)an+1-aBan (1) an+2= 与えられた漸化式と係数を比較して, α+β=-1, aβ=-2 (2) (α,β)=(1,-2)として . (α,β)=(1,-2), (-2, 1) an+2an+1=-2(an+1-αn) an+1- an = bn とおくと, bn+1=-26 n-1 an= a₁ + 2(-2)*-1 k=1 また, b1=a2-a1=2 ∴.bn=2(-2)-1 n≧2のとき, 解 =2+2•• これは,n=1のときも含む. (別解) (α,β)=(-2, 1) として 演習問題 128 ポイント 1-(-2)^-1=12/2(4-(-2)^-1) an+1 答 an+2+2an+1=an+1+2an ‥. an+1+2an=a2+2a1 よって, an+1=-2an+8 8 2 したがって, an- 8 -3---2(a₂-3). a₁-3--3 an- 8 3 2 ay |122 (−2)²-1 |123 an-2/23(4-(-2)^-1) 197 an+2=pan+1+gan 型は, 2次方程式=pt+g の2 解α, βを利用して、 等比数列に変形し2項間の漸化 式にもちこむ 粒列{an}がある. 第7章

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