数学B

数列 — 等差・等比・Σ・階差

等差数列・等比数列、和の公式、Σの計算、階差数列、いろいろな数列の和を扱います。

全 56 問(★基礎 12・★★標準 12・★★★応用 8・★★★★難関 8・実戦編 8・最難関編 8)

問1 等差数列の一般項 ★ 基礎等差数列

初項 、公差 の等差数列の一般項 を求めよ。また、第 項を求めよ。

問2 等差数列の和 ★ 基礎等差数列

初項 、公差 の等差数列の、初項から第 項までの和 を求めよ。

問3 等比数列の一般項 ★ 基礎等比数列

初項 、公比 の等比数列の一般項 を求めよ。また、第 項を求めよ。

問4 等比数列の和 ★ 基礎等比数列

初項 、公比 の等比数列の、初項から第 項までの和 を求めよ。

問8 等差数列の項数 ★ 基礎等差数列

初項 、公差 の等差数列で、 は第何項か。

問9 等比数列の決定 ★ 基礎等比数列

項が 、第 項が である等比数列の初項と公比を求めよ。ただし公比は正とする。

問10 奇数の和 ★ 基礎シグマ等差数列

(初項から数えて 個の奇数の和)を求めよ。

問11 等差中項・等比中項 ★ 基礎等差数列等比数列

(1) がこの順に等差数列であるとき、 を求めよ。

(2) がこの順に等比数列であり のとき、 を求めよ。

問15 階差数列 ★★ 標準階差数列

数列 で、階差数列(となり合う項の差)が で与えられている。一般項 を求めよ。

問16 分数の数列の和(部分分数) ★★ 標準部分分数

の式で表せ。

問17 分数の数列の和(係数つき) ★★ 標準部分分数

の式で表せ。

問18 (等差)×(等比)型の和 ★★ 標準等比数列

の式で表せ。

問19 等比数列の和(公比の場合分け) ★★ 標準等比数列

を求めよ。ただし は実数の定数とする。

問21 群数列 ★★ 標準群数列

自然数を のように、第 群が 個の項からなるように分ける。第 群の最初の項を求めよ。

問22 和 Sₙ から一般項 ★★ 標準和と一般項

数列 の初項から第 項までの和が で表される。一般項 を求めよ。

問23 等差数列の和の最大 ★★ 標準等差数列最大

初項 、公差 の等差数列について、初項から第何項までの和が最大になるか。また、その最大値を求めよ。

問25 部分分数の和(分母の差が2) ★★★ 応用部分分数

の式で表せ。

問26 (等差)×(等比)の和 ★★★ 応用等比数列

の式で表せ。

問27 群数列(奇数の群) ★★★ 応用群数列

奇数の列 を、 のように第 群が 個の奇数からなるように分ける。第 群に含まれる奇数の和を求めよ。

問28 根号を含む数列の和(有理化) ★★★ 応用部分分数有理化

の式で表せ。

問29 和と項の関係式から一般項 ★★★ 応用和と一般項漸化式

数列 の初項から第 項までの和 が、すべての を満たす。一般項 を求めよ。

問30 階乗を含む数列の和 ★★★ 応用telescoping

の式で表せ。ただし とする。

問31 (等差)×(等比)の和(一般) ★★★ 応用等比数列

の式で表せ。

問33 3つの積の部分分数の和 ★★★★ 難関部分分数

を求めよ。

問34 群数列(自然数を群に分ける) ★★★★ 難関群数列

自然数を のように、第 群が 個の数を含むように分ける。第 項の値を求めよ。

問35 和と項の関係式から一般項 ★★★★ 難関和と一般項漸化式

数列 の初項から第 項までの和 が、すべての自然数 について を満たす。一般項 を求めよ。

問37 階差数列から一般項 ★★★★ 難関階差数列

数列 の一般項 を求めよ。

問38 平方の逆数の差による和 ★★★★ 難関部分分数telescoping

を求めよ。

問39 奇数の積の部分分数の和 ★★★★ 難関部分分数

を求めよ。

問40 平方の交代和 ★★★★ 難関Σの計算交代和

を偶数とするとき、和 を求めよ。

問41 二項係数の2乗重み和(母関数の微分) 実戦編数列二項定理微分母関数単元横断

を自然数とする。 を求めよ。

問42 二項係数の2乗和(ヴァンデルモンドの畳み込み) 実戦編数列二項定理組合せ係数比較単元横断

を自然数とする。 を求めよ。

問43 3項間漸化式でチェビシェフ多項式(cos36°を求める) 実戦編数列三角関数3項間漸化式ド・モアブル単元横断

とおく。(1) を示せ。

(2) これを用いて の式で表し、 の値を求めよ。

問44 和の極限を無理関数の定積分で(区分求積法) 実戦編数列極限区分求積法定積分単元横断

極限 を求めよ。

問45 ニュートン法の数列の極限(単調・有界とはさみうち) 実戦編数列極限漸化式評価単元横断

数列 で定める。 を求めよ。

問46 階乗の和を12で割った余り(数列の和と合同) 実戦編数列整数の性質合同剰余単元横断

で割った余りを求めよ。

問47 1のべき乗根と余弦の和(数列の和と複素数) 実戦編数列複素数1のn乗根三角関数単元横断

を自然数とする。 を求めよ。

問48 フィボナッチ数のカッシーニ恒等式と互いに素 実戦編数列整数の性質数学的帰納法3項間漸化式単元横断

フィボナッチ数列を で定める。(1) ()を示せ。

(2) これを用いて、連続する2つのフィボナッチ数 が互いに素であることを示せ。

問49 平方根の逆数の和の整数部分 最難関編和の評価はさみうち

とする。 の整数部分( を超えない最大の整数)を求めよ。

問50 平方の逆数の和の上からの評価 最難関編和の評価部分分数

すべての自然数 について、次の不等式が成り立つことを示せ。

問51 ガウス記号の和(値ごとの群れ) 最難関編ガウス記号群れで数える

を求めよ。ただし を超えない最大の整数を表す。

問52 数列の最大項(隣接比と等号) 最難関編最大項隣接比

数列 ()が最大となる をすべて求め、その最大値を求めよ。

問53 約数の個数の総和(数える向きの交換) 最難関編二重数え約数

自然数 の正の約数の個数を と書く。 を求めよ。

問54 分数を並べた群数列 最難関編群数列規則の式化

次のように分数を並べる(約分はしない)。

群には、分子と分母の和が である分数が、分子の小さい順に 個並ぶ。

(1) は第何項か。

(2) 第100項を求めよ。

問55 すべての組の差の総和 最難関編二重和分類替え

を求めよ。すなわち、1以上10以下の整数の組 ()のすべてについて を足し合わせた和を求めよ。

問56 平方数と立方数を除いた数列 最難関編個数関数包除原理

自然数を1から順に並べ、平方数()と立方数()をすべて取り除いてできる数列

の第2026項を求めよ。

数列の解説 — つまずきやすい点と学習の順序