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数学 高校生

名古屋市立大学薬学部 数列の極限の問題です。 (3)について、P2(n-1)をP1(n-1)に直さずに計算することはできますか? できたらその計算方法を教えていただきたいです。

18 2014 年度 数字 3. 四角形 ABCD の異なる2つの頂点に玉が1個ずつ置かれている。 以下の手順で玉を動か す操作を1回の操作とし, それを繰り返す。 ただし、 四角形の頂点は反時計回りにABCD の順番で並んでいるとする。 1. 置かれている2個の玉から無作為に1個の玉を選択する。 2. 選択した玉の置かれた頂点に隣接する2つの頂点のうち,反時計回りの方向にある頂 点が他方の玉に占有されていない場合には確率pでその頂点に玉を進め、その頂点が 既に他方の玉に占有されている場合には玉は動かさない。 この操作により得られる玉の配置について、以下の問いに答えよ。 (1) (1) 次の確率を求めよ。 (a) 頂点AとCに玉が置かれているとき, 1回の操作の後に2個の玉が隣り合う確率 (b) 頂点AとCに玉が置かれているとき、 1回の操作の後に玉の配置が変わらない 確率 (c) 頂点AとBに玉が置かれているとき 1回の操作の後に2個の玉が隣り合わない 確率 (d) 頂点AとBに玉が置かれているとき、1回の操作の後に玉の配置が変わらない 確率 (2) 最初に頂点AとCに玉が置かれているとき、n回(≧1) の操作の後に2個の玉が 隣り合わない確率をP(n), 隣り合う確率をP2 (n) とする。 Pi (n) および P2(n) を P1(n-1) と P2(n-1) で表せ。 (3) 極限値 lim Pi(n) および lim P2 (n) を求めよ。 818 818

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数学 高校生

(1)の問題について質問です。 なぜ場合分けがp+1≦0になるのですか?

最大·最 2つの関数 f(x) = (b+1)xー2b, g(x) = ax° -4ax+b を考える。 (1) 1SxS4における f(x) の最大値を M とすると pSアイ]のとき M=[ウカ+ 習 問 題 カ]である。 よって,1SxS4において不等式 f(x) Sb+5 がつねに成り立つとき, かの値の範囲はキク」SpSケ (2) カ=3 とする。 であ。 p>[アイ]のとき M=オカ+ エ コー 6=[ソタ]である。 6=|サシまたは a=|スセ y=f(x)のグラフは p+1>0 のとき右上がり p+1=0 のときx軸に平分 p+1<0 のとき右下がり の直線であることに注意する。 1人ク 解答 Key 1| (1)(i)カ+1<0 すなわち pS-1のとき M = f(1) = -p+1 +D+1} ソ=Ax) (i) か+1>0 すなわち カ>-1のとき M= f(4) = 2p+4 次に,1Sx<4 において不等式 f(x)Sp+5 がつねに成り立つための条件 MSp+5 (i) pS-1 のとき ーカ+1<p+5 を解いて pミ-1 より 8- x 2p+4 は y4 ソーx), p2 -2 2p+4 お 。 -2SpS-1 式謝せ カーカ+1- 枚」 (i)p> -1 のとき 2p+4<p+5 を解いて p>-1 より (i), (i) より, 求めるかの値の範囲は (2) カ=3 のとき, f(x) = 4x-6 であるから, 1Sx\4における f(x)の最大値をM, 最小値を m とすると M= f(4) = 10, pS1 0/1 4 -1<pS1 -2SpS1 +x)8 m= f(1) = -2 g(x) = ax° - 4ax+6= a(x-2)°-4a+6 1SxS4における g(x) の最大値を M', 最小値をm' とすると 一方 aキ0 のとき, y=g(x) のグ ラフは,x=2 を軸とする放物 線である。 (a20 のとき FO道1部 M=g(4) =D 6, m' = g(2) = -4a+6 M'= M, m' = mのとき b= 10, -4a+b=-2 を解いて a=0 のとき, g(x) =D 6 とな り, M'= m' =6 である。 ソ=g(x) a=3, 6= 10 これは a20 を満たす。 () a<0 のとき M'= g(2) = -4a+b, m' = g(4) =b M'= M, m' = mのとき -4a+b=10, b=-2 を解いて O| 2 -4a+b x 4y -4a+b ソ=g(x) a=-3, b= -2 これは a<0 を満たす。 (m,(v)より 0 12 a=3, b=10 またけ

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