基礎問
P
44 はさみうちの原理(I)
次の問いに答えよ.
(1) すべての自然数nに対して,2"> n を示せ. AOAO
k-1
(2) 数列の和 S. = 2 (1) anで表せ△〇〇〇
k=1
(3) lim Sm を求めよ. △△△△
n→∞
|精講
(1) 考え方は2つあります。
I. (整数)” を整式につなげたいとき, 2項定理を考えます.
PROCE
(数学ⅡI・B4
ⅡI. 自然数に関する命題の証明は帰納法 (数学ⅡI・B 136
Fet
(2) Σ計算では重要なタイプです. (数学ⅡB 120
S=Σ(kの1次式) k+c (r≠1) は S-S を計算します.
(3) 極限が直接求めにくいとき, 「はさみうちの原理」という考え方を用います.
bn≦an≦en のとき
limb=limcn = α ならば liman=α
n→ 00
n→∞
n→∞
この考え方を使う問題は,ほとんどの場合,設問の文章にある特徴がありま
す. (ポイント)
どういう意味?
解答
(1) (解I)(2項定理を使って示す方法)
n
(x+1)=2nCkck に x=1 を代入すると
k=0
2"=nCo+nC1+nC2+..+nCn
¹) n=1 F²³5, 2²nCo+nC₁=1+n>newhere
2">n
( 解ⅡI) (数学的帰納法を使って示す方法 )
2"> n
(i) n=1のとき
左辺=2,右辺=1 だから, ①は成りたつ