大学入試問題#77 京都大学(2002) 数列と極限 - 質問解決D.B.(データベース)

大学入試問題#77 京都大学(2002) 数列と極限

問題文全文(内容文):
a1=1,limnSn=1
n(n2)an+1=snのとき
一般項anを求めよ。

出典:2002年京都大学 入試問題
単元: #大学入試過去問(数学)#数列#漸化式#関数と極限#数列の極限#学校別大学入試過去問解説(数学)#京都大学#数学(高校生)#数B#数Ⅲ
指導講師: ますただ
問題文全文(内容文):
a1=1,limnSn=1
n(n2)an+1=snのとき
一般項anを求めよ。

出典:2002年京都大学 入試問題
投稿日:2022.01.02

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a0=b0=1

an+1=anan2+bn2

bn+1=2bnan2+bn2

一般項an,bnを求めよ。
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問題文全文(内容文):
4
[1]自然数nに対して、Sn=5n1とする。さらに、数列{an}の初項から
n項までの和がSnであるとする。このとき、a1=    である。また
n2のとき
an=        n1
である。この式はn=1の時にも成り立つ。
上で求めたことから、すべての自然数nに対して
k=1n1ak=        (1    n)
が成り立つことが分かる。

[2]太郎さんは和室の畳を見て、畳の敷き方が何通りあるかに興味を持った。
ちょうど手元にタイルがあったので、畳をタイルに置き換えて、
数学的に考えることにした。
縦の長さが1、横の長さが2の長方形のタイルが多数ある。
それらを縦か横の向きに、隙間も重なりもなく敷き詰めるとき、
その敷き詰め方をタイルの「配置」と呼ぶ。

上の図(※動画参照)のように、縦の長さが3,横の長さが2nの長方形をRnとする。
3n枚のタイルを用いたRn内の配置の総数をrnとする。
n=1のときは、下の図(※動画参照)のようにr1=3である。

また、n=24ときは、下の図(※動画参照)のようにr2=11である。

(1)太郎さんは次のような図形Tn内の配置を考えた。
(3n+1)枚のタイルを用いたTn内の配置の総数をtnとする。n=1
のときは、t1=    である。
さらに、太郎さんはTn内の配置について、右下隅のタイルに注目して
次のような図(※動画参照)をかいて考えた。

この図(※動画参照)から、2以上の自然数nに対して
tn=Arn+Btn1
が成り立つことが分かる。ただし、A=    , B=    である。
以上から、t2=    であることが分かる。
同様に、Rnの右下隅のタイルに注目して次のような図(※動画参照)をかいて考えた。

この図(※動画参照)から、2以上の自然数nに対して
rn=Crn1+Dtn1
が成り立つことが分かる。ただし、C=    , D=    である。

(2)畳を縦の長さが1, 横の長さが2の長方形と見なす。縦の長さが3, 横の長さが6
の長方形の部屋に畳を敷き詰めるとき、敷き詰め方の総数は    である。
また、縦の長さが、横の長さがの長方形の部屋に畳を敷き詰めるとき、
敷き詰め方の総数は    である。

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問題文全文(内容文):
limn14+24+34++n4n5
これを求めよ。

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問題文全文(内容文):
an+2=4(an+1an)(n=1,2,3,...)
a1=2,a2=16
(1)bn=an+12an(n=1,2,3,...)と置いてbnを求めよ。
(2)anを求めよ。

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