円周率πが無理数であることの証明（数III）

問題文全文(内容文)：
定理(1947,IvanNiren)
πは無理数である

補題1　

^{\forall} a \in R

lim_{n \to \infty} \frac{a^{n}}{n!} = 0

(n \in N)

補題2

f (x) = \frac{1}{n!} p^{n} x^{n} (π - x)^{n}

(p, n \in N)

nが十分大きいとき

0 < \int_{0}^{π} f (x) d x < 1

単元： #関数と極限#積分とその応用#数列の極限#不定積分#数学(高校生)#数Ⅲ

指導講師：ますただ

問題文全文(内容文)：
定理(1947,IvanNiren)
πは無理数である

補題1　

^{\forall} a \in R

lim_{n \to \infty} \frac{a^{n}}{n!} = 0

(n \in N)

補題2

f (x) = \frac{1}{n!} p^{n} x^{n} (π - x)^{n}

(p, n \in N)

nが十分大きいとき

0 < \int_{0}^{π} f (x) d x < 1

投稿日：2020.10.11

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lim_{n \to \infty} \sum_{k = 1}^{n} \frac{k}{(n + k - 1) (n + k)}

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問題文全文(内容文)：
|

x

|＜1　のとき、

lim_{n \to \infty} n x^{n}

=0　を示せ。

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指導講師：福田次郎

問題文全文(内容文)：

3

　(1)m,nを自然数とし、

n ≧ 2

とする。このとき、

\log (1 + \frac{n}{m}) < \sum_{k = m}^{m + n - 1} \frac{1}{k} < \log (1 + \frac{n}{m}) + \frac{n}{m (m + n)}

を証明せよ。ただし、

\sum_{k = m}^{m + n - 1} \frac{1}{k} = \frac{1}{m} + \frac{1}{m + 1} + \dots + \frac{1}{m + n - 1}

とする。
(2)2以上の自然数

n

に対して

a_{n} = \sum_{k = 1}^{n} \frac{1}{(2 n + k) (n + 1 - k)}

b_{n} = \frac{\log n}{n}

とおく。

lim_{n \to \infty} \frac{a_{n}}{b_{n}}

を求めよ。

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問題文全文(内容文)：

P_{n} = \sqrt[n]{\frac{(3 n)!}{(2 n)!}}

とおく
（1）

lim_{n \to \infty} \frac{P_{n}}{n}

を求めよ

（2）

lim_{n \to \infty} (\frac{n + 2}{n})^{P_{n}}

を求めよ

出典：1989年千葉大学　入試問題

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指導講師：福田次郎

問題文全文(内容文)：

2

nを自然数、aを正の定数とする。関数f(x)は等式

f (x) = x + \frac{1}{n} \int_{0}^{x} f (t) d t

を満たし、関数g(x)は

g (x)

a e^{- \frac{x}{n}} + a

とする。2つの曲線y=f(x)とy=g(x)はある1点を共有し、その点における2つの接線が直交するとき、次の問いに答えよ。ただし、eは自然対数の底とする。
(1)h(x)=

e^{- \frac{x}{n}} f (x)

とおくとき、導関数h'(x)とh(x)を求めよ。
(2)aをnを用いて表せ。
(3)2つの曲線y=f(x), y=g(x)とy軸で囲まれた部分の面積を

S_{n}

とするとき、
極限値

lim_{n \to \infty} \frac{S_{1} + S_{2} + \dots + S_{n}}{n^{3}}

　を求めよ。

2023東京慈恵会医科大学医学部過去問

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