解説(ⅳ)です。 ♾は偶数でもあり奇数でもあるってことですか？

3 無限等比数列 x+2x+1 xの関数 f(x)=lim 81U n-1+1 のグラフをかけ. (静岡大) 精講 |x|<1 のとき, limx"= 0 解法のプロセス n→∞ |x|>1 のとき, lim|x"|=∞ lim x" n→∞ であることに注目して, 大まかに2つの場合に分 けて考えます. |x|<1,|x|>1, x=±1 に場合 分け x=1のときは, nが偶数だと分母が0にな るので,f(-1) は定義できません. 解答> い (i) |x|<1 のとき, limx"=limxn-1=0 であるから n→∞ n→∞ f(x)=2x+1 (ii) |x|>1 のとき, lim|x"|=∞ より, lim n→∞ f(x)=lim n→∞ n-1 (1)" x+(2x+1)( n→∞ 1+ IC (ii) x=1のとき, f(1)=lim n→∞ 1+2+1 -=2 1+1 =0 であるから 1 n-1 - IC n-1 (iv) x=-1 のとき, nが偶数ならば -= x mil-mil (d-n) mil=0 -mil Y! (d-an) mil xn-1+1=(-1)n-1+1=0 3 となるから,f(-1) は定義されない. 1000 2 ゆえに ! 2x+1 (||<1) -1 f(x)=x (|x|>1) x 01 -1 2 (x=1) したがって, y=f(x) のグラフは右図のように なる. (+)

左下半分から右上半分で言っていることって、指数部分は整数しかこないということであってますか？

これで, In-yn=(zo-yo) (2a-1)=(2a-1)" xn+yn=(xo+yo)1" d =1 ©+@ だから, で、 2 スタートならn-1乗ですが co-yo スタートなのでn乗です。 Xn= =1/2(21-1)+1/2 あとは,数列{.xx} が収束するための必要十分条件です。 計画 京大では,極限の問題であっても、「求めよ」ではなく,本間 のように「収束する (必要十分) 条件を求めよ」としてくる場 合がよくあります。 京大らしいですね。 本問ではn→∞で,In の式でnがからんでいるのは (2α-1)” の部分 だから,これは「無限等比数列の極限」になります。これとカン違いしや すいのが「指数関数の極限」で,収束条件がごちゃごちゃになりやすいの が「無限等比級数」です。ここで確認しておきましょう。 まず、「無限等比数列」、 「指数関数の極限」は, 無限等比数列 8 (r>1のとき) limr"=1(r=1のとき) 00-11 0 (-1<r<1のとき) r≦-1のとき{r} は振動 しかし、指数関数のは実数であり,α ≦ 0 はダメです。 たとえば, a=-2, として、dioを勝手に<0の場合に拡張して使うと、 (-2)=√-2=√2i となり虚数になってしまいます。 高校数学では, 実数値を入れたときに実 数値を出す 「実数関数」 しか扱いません (大学に入ると, 複素数に拡張さ れた 「複素関数」を扱います)。 したがって, a< 0 はマズイんです。a=0 は何乗しても0,α=1は何乗しても1だから, α = 0 1 もはずして, んですね。 指数関数では,a > 0, a ≠1で考える ただし、問題で与えられた数式の形によっては, α = 0 やα=1の場合 について, 1=1やO* = 0 (0° は高校では未定義なので除外して考えます) を使って計算することもあります。 次に、「無限等比数列」 と 「無限等比級数」は, ◆無限等比数列の収束条件 数列{r-"}が収束するため の必要十分条件は, -1<r≤1 無限等比級数の収束条件 無限等比級数 a + ar + art...... 無限等比数列の方は,∞と振 動の場合がダメなので, +arn-1+………… が収束するための必要十分条件は, -1<r<1 または α = 0 で,その和は, limr"=1となる1 a -1<r<1のとき, wwwwwww 1-r limr" = 0 となる-1<r<1 wwwwww 指数関数の極限 8 (a>1のとき) limax 0 (0 <α <1 のとき) どちらも●の形なのですが、指数関数ではα=1やa≧0は考えませ ん。 大丈夫ですか? 無限等比数列のnは自然数だから,r≧0であっても OK です。たとえ ば,r=-2なら, (-2)'=-2, (-2)^=4(-2)=-8, のように値が定まります。 11-00 を合わせて, 収束する条件は, -1<r≦1←r=1のときも収束します。 a=0のとき,0 一方,無限等比級数の方は、部分和をS とすると, ●a=0のとき S=0 ∴ lim S=0 (収束) ●a≠0,r=1のとき n→00 Sn=na ... 数列{Sn} は発散 ●a0r1のとき Sn a(1-rn) r=1のときはこの 1-r 公式が使えません。 248 第7章 極限・微分 テーマ32 極限 ① 249

この無限等比数列の極限値の出し方を教えていただきたいです。 なぜ(X=2のとき1、 -2<X<2のとき0)になるのかが分かりません。

無限等比数列 1, XC 2'4' 憶 0/8 で ･･･が収束するような 090mil="mil 実数xの値の範囲と,そのときの極限値を求めてみよう。 1>0 公比はであるから,この数列が収束するxの値の範囲は, 2 を求めよ 11 ≦1 すなわち, すなわち, -2<x≦2 また,極限値は, x=2のとき 1, -2<x<2 のとき 0 as ->

数3極限(2)の問題です。 矢印のところの変形がわからないです...。

サクシード数学III (2)[1]<1のとき ( limyn+1=0, limy"+2=0 818 よって lim 1+rn+1_n+2 818 10-01 1-r+0 1-1 = yn+1=1, pn+2=1 n18 1-r+rn+1 = [2] z=1のとき よって lim 818 1+rn+1_yn+2 1-r+rn+1 [3] = -1 のとき 1+pn+1_n+2 1-r+rn+1 = >I- 1+1 1+1_1 x = =1 1-1+1 (2月 1+ (−1)"+1_(-1)n+2 1-(-1)+(-1)n+1 > 1-2(−1)" == 2-(-1)") ① _3 = 324 02-(-1)"-2 よって, 極限はない。 (振動する) [4] r>1のとき よって 0<<1 共 ①

なぜ、公比が-2/1になるのですか？

C 点の運動と無限等比級数 -k 例題 1 3 応用 数直線上で,点Pが原点Oから正の向きに1だけ進み, そこから 負の向きに 2 そこから正の向きに そこから負の向きに 1 22, 1 23 と進む。以下,このような運動を限りなく続けるとき,点Pが近 づいていく点の座標を求めよ。 小 考え方 点Pが近づいていく点の座標は, 無限等比級数で表される。 解答 点Pの座標は,順に次のようになる。 12 1 1, 1- 1 2 1 1 1 1 1 + 1- + 2 22 2 22 23, よって、点Pが近づいていく点の 座標は,初項 1, 公比-12 の無限 等比級数で表される。 +80000 0 1 公比について <1 であるか ら,この無限等比級数は収束して,その和は 1 2 = 1 3 2 したがって, 点Pが近づいていく点の座標は 810.0 01 10.0-1 2|3

漸化式型の無限等比数列の問題で、この1/4はどこから出てくるのですか？

□ 49 次の条件によって定められる数列{a} について, 次の問いに答えよ。 3an+4 a1=8, an+1= (n=1,2,3, ...) an+3 1 (1) bn= An-2 とおくとき,{b} の一般項を求めよ。 (2){an} の一般項とその極限を求めよ。 ta

漸化式型の無限等比数列の問題で、赤線の数はどうやったら出るのですか？教えて下さい！

□ 49 次の条件によって定められる数列{a} について, 次の問いに答えよ。 3an+4 a1=8, an+1= (n=1,2,3, ...) an+3 1 (1) bn= An-2 とおくとき,{b} の一般項を求めよ。 (2){an} の一般項とその極限を求めよ。 ta

88番です 複素数を使わない解き方を教えて欲しいです ヒントや解説を見ても分かりませんでした

X (2)等比数列{an) が α2 = -1 かつ 13無限級数 17 無限級数 基本問題&解法のポイント 1 n(n+2) の和を求めよ。 18 (1) x * 0 とする。 次の無限等比級数が収 束するためのxの値の範囲を求めよ。 2-x+ (2-x) (2-x) + 無限級数の和 部分和 Sm を求めて {s. を調べる。 lim S が収束す ば、その極値Sが和。 無限等比級数 24 arn 7=1 ① 収束条件は 1 を満たすとき、数列{a} の一般 a=0 または |r| a 3 ②和は 1-r 項を求めよ。 A *87 (1) 無限等比数列{a}がan=2a2=2を満たすとき,{a} の 比を求めよ。 n=1 (2) 次の無限級数の和は自然数となる。 その自然数を求めよ。 [18 1800 n=6 (n-5)(n-4)(n-1)n [22 88 無限級数(1/2) co 2 (12) cos 筈の和を求めよ。 COS *89 座標平面上の原点をP6(0, 0) と書く。点P1, P2, P3, (-1) 1 P(cos(sin(x) (n=0, 1. 2. COS 3 [2] 2 3 を満たすように定める。Pの座標を (x,y) (n=0, 1, 2,... とする (1) P1, P2の座標をそれぞれ求めよ。 28 (2) x, yn をそれぞれnを用いて表せ。 (3) 極限値 limxn, limyn をそれぞれ求めよ。 11 (4) ベクトル P2n-1P2+1の大きさをln(n=1, 2, 3, ......) とするとき、 を用いて表せ。 (5)(4)について, 無限級数の和Sを求めよ。 n=1

数列が収束しないとlimを分配できないのはわかるんですが、それを一つ一つ解答に書かないとダメですか?普通の計算問題だとそのまんま答え出すのに？、、

問 42 数列の極限 (II) (無限等比数列) 73 liman=r (収束) mn+1 注 第n項が 1+2" (-1)で表される数列の収束, 発散を次の各場 12-00 E r>1 のとき, limy”は発散しますが,逆数をつくれば0</1/1 <1 となり, lim 合について調べよ . 12-00 '=0 と収束させることができます. 次の(4)も同じ要 (1) r=1 (2) -1<r<1 (3) r>1 (4) r<-1 領です. 精講 等比数列 {r"} の極限,すなわち, limyの値によって次のよ うになります. 極限値0 (-1<r<1) 極限値1 (r=1) 収束 limr"= +8 (r>1) 発散 振動する (r≦-1) この基礎問は誘導がついていますが,このことを頭に入れておけば,自力で 場合分けをすることができます。 しかし、この問題は式が分数の形をしていますから, limr", lim y"+1 を求 めたとしても不定形になる可能性があります. 72-00 12-00 解答 mn+1 an= 1+r" (r≠-1) とおく. (1)r=1 のとき, an=1/2 .. liman= =1/2束) 12-00 (2) -1<r<1 のとき, limr" = limy”+1=0 だから, n→∞ liman=0 (収束) 12-00 (3) r>1のとき, an=- n→∞ 0 0 10 以外の定数 r 分子, 分母をr” でわっ +1 ておく 01<1だから,lim =0 71α (4) r<-1 のとき, an= +1 -1<1/12<0だから, lim (1)"=0 7→8 r .. liman=r (収束) →∞ 注 極限を求める問題の解答をかくとき, うかつに lim 記号を分配し てはいけません. 極限が lim (an+bn) = liman+limb となるのは liman=a, limbn=β (α, 'B:定数) の形のとき n→∞ n→∞ すなわち, 数列 {a} と数列{6} がともに収束するときです. だから, 解答のように各項が収束していることを先に示さなければなりません. ポイント 「極限値0(-1<<1)] 収束 極限値1(r=1) ・limy”= n→∞ +8 (r>1) 発散 振動する (r≦-1) ・ うかつに lim 記号を分配しない 演習問題 42 第n項が man+1+1 2n+1 で表される数列の収束, 発散を調べよ. 第4章

極限です。この問題の(4)ですが、なぜr<-1なのに振動とならずrに収束するんですか？？どなたか教えていただきたいですm(_ _)m

引 42 数列の極限 (II) (無限等比数列) mil - Je At mil-J (r≠-1) で表される数列の収束, 発散を次の各場 mn+1 第n項が 1+rn 合について調べよ. (1) r=1 (2) -1<r<1 (3) r>1+S (4) r-1