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漸化式の問題
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- アウストラロ ピテクス(@ngkdddjkk)
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問題無い。 条件式がない。 画像がない。 どれでしょうか?
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よろしくお願いします。 [問題] 次の条件で定められる数列{An}の一般項を求めよ。 A1=2、An+1=An/(1+An) (n=1、2、3、……) [解] 条件により A1=2/1、A2=2/3、A3=2/5、A4=2/7 よって、一般に An=2/(2n-1) ・・・・・・(1) となることが推測される。 一般項が(1)である数列{An}が、条件を満たすことを示す。 [1] (1)でn=1とおくと A1=2 [2] (1)をAn/(1+An)に代入すると An/(1+An)=2/(2n-1)÷{1+2/(2n-1)} =2/(2n-1)÷(2n+1)/(2n-1) =2/(2n+1) =2/{2(n+1)-1} よって、An+1=An/(1+An) が成り立つ。 [1]、[2]から、求める一般項は An=2/(2n-1)。 ※このサイトだと項の番号をうまく表記できないので、A1は初項、Anは第n項、An+1は第n+1項などと表しています。 この問題は数列の一般項を推測し、推測した一般項が条件を満たすことを示して、一般項を求めてるみたいなのですが。 [2]の証明で、どうして(1)が漸化式を満たしてるのか、よく分かりません。どうしてですか?。 また、(1)は推測したものだから、全ての自然数nについて(1)が必ず成り立つとは言えないですよね?。なら、(1)を漸化式に代入できないと思うのですが、どうして代入できるのですか?。 以上ですが。分かるかた、教えてくださいm(__)m。
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もういい中年なのですが昔数学で苦手だった分野を 勉強しています。 いま『なるほど高校数学 数列の物語』と云う本を読んでいます。 漸化式のところでつまずいて前に進めません。 どなたか教えてもらえないでしょうか。 ------------------- 初項がA1、An+1=PAn+Q n>1 P、Qは定数 の漸化式で確認しておきましょう。 An+1-α=P(An-α) つまり An+1=PAn-Pα+α と与えられた漸化式 An+1=PAn+Q を見て、定数項を比べると Q=-Pα+α=α(1-P) となり、この式から α=Q/(1-P)・・・・・(1) とすればよいことが判ります。このとき数列{An-α}は An+1-α=P(An-α)より、公比Pの等比数列となり、その 初項は A1-α=A1-Q/(1-P)・・・・・・・(2) なので An-Q/(1-P)=(A1-Q/(1-P))×Pのn-1乗・・・・(3) よって An=(A1-Q/(1-P))×Pのn-1乗+Q/(1-P)・・・・・(4) と一般項が求まります。 ------------------- 数列{An-α}の公比はPになることは直感的に判るのですが 初項はどうして求めるのだろうかと思って読んでいたのですが 最後に求まったのはAnの一般項でした。 それに(4)式にn=1を代入して出てくるのはA1で当たり前の結果 です。 ここでの漸化式はAn+1-α=P(An-α)の形式に持ち込めたら 公比Pの等比数列の公式をあてはめることが出来てnの一般項 が求まると云う主旨かと思うのですが、説明の流れがいまひとつ つかめません。 解説のほどよろしくお願いいたします。
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