【数Ⅲ】【数列の極限】辺AB、ACと円O₁に接する円をO₂とし、辺AB、ACと円O₂に接する円をO₃とする。このように、次々に小さくなる円を作るとき、すべての円の面積の総和を求めよ。 - 質問解決D.B.(データベース)

【数Ⅲ】【数列の極限】辺AB、ACと円O₁に接する円をO₂とし、辺AB、ACと円O₂に接する円をO₃とする。このように、次々に小さくなる円を作るとき、すべての円の面積の総和を求めよ。

問題文全文(内容文):
正三角形ABCの内接円O₁の半径をrとする。辺AB、ACと円O₁に接する円をO₂とし、辺AB、ACと円O₂に接する円をO₃とする。このように、次々に小さくなる円を作るとき、すべての円の面積の総和を求めよ。
チャプター:

0:00 問題と方針
1:18 解説

単元: #関数と極限#数列の極限#数学(高校生)#数Ⅲ
教材: #4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#極限
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
正三角形ABCの内接円O₁の半径をrとする。辺AB、ACと円O₁に接する円をO₂とし、辺AB、ACと円O₂に接する円をO₃とする。このように、次々に小さくなる円を作るとき、すべての円の面積の総和を求めよ。
投稿日:2026.02.23

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正の整数$m,n$に対して、
$A(m,n)=(m+1)n^{m+1}\int_o^{\frac{1}{n}}x^me^{-x}dx$
とおく。
(1)$e^{-\frac{1}{n}} \leqq A(m,n) \leqq 1$ を証明せよ。
(2)各$m$に対して、$b_m=\lim_{n \to \infty}A(m,n)$ を求めよ。
(3)各$n$に対して、$c_n=\lim_{m \to \infty}A(m,n)$ を求めよ。

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問題文全文(内容文):
無限級数
$1- (x+y) $$ + (x+y)^2 - (x+y)^3 $$ + \cdots \cdots + \{ -(x+y) \}^{n-1} $$ + \cdots \cdots$
が収束し、その和が $\displaystyle \frac{1}{1-x}$ であるとき、
$y$ を $x$ で表し、そのグラフをかけ。
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問題文全文(内容文):
次の無限級数の収束、発散を調べ、収束するときにはその和を求めよ。

①$\dfrac{1}{1・3}+\dfrac{1}{3・5}+・・・+\dfrac{1}{(2n-1)(2n+1)}+・・・$

②$\displaystyle \sum_{n=1}^{\infty}\dfrac{1}{\sqrt n+\sqrt{n+1}}$
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問題文全文(内容文):
$\displaystyle \lim_{ t \to \infty } \displaystyle \int_{0}^{t} x\ 2^{-x^2} dx$

出典:2011年東京理科大学 入試問題
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