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数学 高校生

(3)の一般項を求める問題についてです。 「n≧2で一般項を求めて、それがn=1でも成立するか確認」をしなくていいのはなぜですか?

I· B123と同じです。 係数が虚数になっても,四則演算の定義。 第4 98 基礎問 55 複素数列 ia=1+i 99 . a=1-i をnで表せ、 (1) =1, an+1=Zn+(1-) (2) =1, En+』=(1+i)zn (3) =0, En+」=(1-i)an+1+i よって、D-のより Zn+1-Q=(1-D(znーa) Zn-α=(z-a)(1-i)"-! Zn=a-a(1-i)"-1 =(1-i){1-(1-i)"-} 両辺に -iをかける また,三ュー(1-21-1- -a-)- 0-ュート 精|講 =(1-i)n+(1-)i{1-(1-i)"} 解 答 等差数列の一般項の公き のポイント 各項が虚数の数列であっても, 一般項や和の求め方は, 実数のときと同じ =2+(n-1)(1-i) =i+(1-i)n また。ュ-(a+n) ー1+i+(1-i)n} 小学校以来,自然数,整数,、有理数,無理数など、いくつた 系を学んできましたが,これらでは,つねに大小を考える きました。このとき, 数直線というアイテムを使って,「 等差数列の和の公式 参 考 k=1 数く右側にある数」と考えました. 下の例では, 31.5<0<く (2) 数列 (zn} は初項1, 公比1+iの等比数列だから るn=3(1+i)"-1=(1+i)"-1 また,公比 +1だから 等比数列の一般項の公式 等比数列の和の公式は、 公比=1, 公比キ1 で遠 -1.5 2 2 -1 0 2 ところが,虚数a+yi(yキ0) は, 座標平面上の点(, y) ので,1+2i は点 (1,2) に, 2+iは点(2, 1) に対応してい (2, 1) に大小を考えたことはないので,虚数には大小が有 ります。このことから,「z?ー(a-1)z-i=0 が実数解 たとき,「D=(a-1)*+4i20」とはできないのです。 と=1-(1+i) う形をしている k=1 ーi ー2 =-1 (3) Znt1=(1-i)zn+1+i ……① に対して, α=(1-i)a+1+i 0 をみたすαを 考えると 演習問題 55 2=1+i, Zn+1=iznti (n=D1, 2, 3, 一般項 2mを求めよ、 数学I·B123

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数学 高校生

この問題の証明の式のところで、両辺を二乗したりしていますが、最初から√7を移項して√7=……の形にするのはなぜダメなのかが分かりません。 √5を消す理由は何ですか?解説お願いします🙇‍♀️

d (*)有理数の和·差·積·商 基本 例題58 背理法による証明 V5+/7 は無理数であることを証明せよ。ただし, V7 は無理数である。 知られているものとする。 100 基る p.96 基本事項 2) St do こ 有理数(無理数でない実 無理数(有理数でない実 倍 指針> 無理数である(=有理数でない)ことを直接示すの は困難。そこで, 証明しようとする事柄が成り立た ないと仮定して, 矛盾を導き,その事柄が成り立つ ことを証明する方法,すなわち 背理法 で証明する。 実数 指金 直接がだめなら間接で 背理法 「でない」,「少なくとも1つ」 の証明に有効 CHART 背理法 解答 A/5+V7 は実数であり、 無理数でないと仮定して るから,有理数である。 V5+/7 が無理数でないと仮定する。 このとき, V5 +、/7は有理数であるから, rを有理数として V5+/7=rとおくと 15=r-V7 5=r-2/7ァ+7 2/7ァ=+2 両辺を2乗して 0 42乗して, V5 を消す。 ゆえに は有理数である。 検討 S)33(3F1+5 アキ0 であるから V7=+2 2r の dD +2, 2rは有理数であるから, ①の右辺も有理数である。 よって,①から、7 は有理数となり, /7 が無理数であること に矛盾する。 したがって, V5+V7 は無理数である。 5 が無理数であることを仮 定すれば,7 =ャー(5 の商 辺を2乗して,同様に証明で きる。 80 SSOS+18-4S+4

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数学 高校生

(2)です。両辺を2乗して、5+√6となっているところで、√6は問より無理数であるから矛盾する。というように持っていってはダメですかね?なぜ、a2となっているのでしょうか?

OOOO0 基本例題 42 背理法による証明 a, bは有理数で, bキ0 とする。 12 が無理数であることを用いて a+b,2 が無理数であることを証明せよ。 2) v6 が無理数であることを用いて, V2+V3 が無理数であることを 明せよ。 74 ト基本 43,44 D.70 基本事項7 SOLUTION CHART 証明の問題 与えられた仮定から直接結論へ導くことが困難なときは, 背理法が有効。 背理法で証明する手順 1 仮定はそのままにして (1)では, 「V2 が無理数である」) 結論を否定する(1) では, 「a+b/2 は無理数でない」 とする)。 図 計算や推論により, 矛盾を導く。 (1) /2 が有理数の和·差 積 商の形で表されてしまうという矛盾を導く。 なお、実数は有理数と無理数に分けられるから無理数であることを否定すると右 理数になる。 直接がだめなら間接で 背理法 解答 さ 『(1) a+b,2 が無理数でないと仮定すると, a+b/2 は有理 数である。a+b/2 =c(cは有理数)とおくと, bキ0 から inf. 有理数の和 差· 積·商は常に有理数(か.3% 無理数の和·差 積 敵 無理数とは限らない。 例えば, (2=2 _C-a b I a, b, c は有理数であるから, C-a b も有理数となり,/2 が(1+/2)+(1-/2)=2 無理数であることに矛盾する。 ゆえに,a+b/2 は無理数である。 『(2)(2+/3 が無理数でないと仮定すると, 2 +V3 は有 理数である。2+3=a(aは有理数)とおいて, 両辺を 2乗すると 5+2,6=α° 3/2-/2 =3 など。 変形して6=-5 2 aは有理数であるから、-5 も有理数となり,6 が無理 2 数であることに矛盾する。 ゆえに,(2 +/3 は無理数である。 PRACTICE …42°、2+13 が無理数であることを証明せよ。 ただし, V2, ともに無理数であることは知られているものとする。

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数学 高校生

青チャート数1Aです。 採点をしただけると嬉しいです。

100 基本 例題58 背理法による証明 V5+V7 は無理数であることを証明せよ。ただし, /7 は無理数であることは 知られているものとする。 Ap.96 基本事項 2 有理数(無理数でない実数) 実数 無理数(有理数でない実数) 指針> 無理数である(=D有理数でない)ことを直接示すの は困難。そこで, 証明しようとする事柄が成り立た ないと仮定して, 矛盾を導き, その事柄が成り立つ ことを証明する方法,すなわち 背理法 で証明する。 直接がだめなら間接で 背理法 「でない」,「少なくとも1つ」 の証明に有効 CHART 背理法 解答 5+/7 は実数であり, 無理数でないと仮定してい るから,有理数である。 V5+/7 が無理数でないと仮定する。 このとき,V5 +/7 は有理数であるから, rを有理数として V5+/7=rとおくと 15=r-7 5=r2-2/7ァ+7 2/7ァー+2 p2+2 |2乗して, /5 を消す。 dD (*)有理数の和·差 積 商 両辺を2乗して ゆえに は有理数である。 アキ0であるから V7 - 2r (検討」 V5 が無理数であることを仮 定すれば,7 =rー 5 の両 の 三 p2+2, 2r は有理数であるから, ① の右辺も有理数である(*)。 よって,①から、7 は有理数となり, V7 が無理数であること「辺を2乗して, 同様に証明で に矛盾する。 したがって,V5+/7 は無理数である。 きる。 検討背理法による証明と対偶による証明の違い 命題カ→gについて, 背理法では 「かであってqでない」 (命題が成り立たない)として矛盾を 導くが,結論の「qでない」に対する矛盾でも, 仮定の 「かである」に対する矛盾でもどちらで もよい。後者の場合,「g→」つまり対偶が真であることを示したことになる。 このように考えると, 背理法による証明と対偶による証明は似ているように感じられるが、本質 的には異なるものである。対偶による証明 は「g→」を示す, つまり, (証明を始める段階 で)導く結論がbとはっきりしている。これに対し, 背理法の場合,「かであってgでない」と して矛盾が生じることを示す, つまり,(証明を始める段階では)どういった矛盾が生じるのか ははっきりしていない。

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