与えられた漸化式から数列 $\{a_n\}$ の一般項を求める問題です。具体的には、以下の2つの数列について一般項を求めます。 (1) $a_1 = 1, a_{n+1} = a_n + 2$ (2) $a_1 = 1, a_{n+1} = 3a_n$

代数学数列漸化式等差数列等比数列一般項
2025/8/8

1. 問題の内容

与えられた漸化式から数列 {an}\{a_n\} の一般項を求める問題です。具体的には、以下の2つの数列について一般項を求めます。
(1) a1=1,an+1=an+2a_1 = 1, a_{n+1} = a_n + 2
(2) a1=1,an+1=3ana_1 = 1, a_{n+1} = 3a_n

2. 解き方の手順

(1) a1=1,an+1=an+2a_1 = 1, a_{n+1} = a_n + 2
この漸化式は、隣り合う項の差が一定であるため、等差数列を表します。公差 d=2d = 2, 初項 a1=1a_1 = 1 の等差数列の一般項は、
an=a1+(n1)da_n = a_1 + (n-1)d
で求められます。
したがって、
an=1+(n1)2=1+2n2=2n1a_n = 1 + (n-1)2 = 1 + 2n - 2 = 2n - 1
(2) a1=1,an+1=3ana_1 = 1, a_{n+1} = 3a_n
この漸化式は、隣り合う項の比が一定であるため、等比数列を表します。公比 r=3r = 3, 初項 a1=1a_1 = 1 の等比数列の一般項は、
an=a1rn1a_n = a_1 r^{n-1}
で求められます。
したがって、
an=13n1=3n1a_n = 1 \cdot 3^{n-1} = 3^{n-1}

3. 最終的な答え

(1) an=2n1a_n = 2n - 1
(2) an=3n1a_n = 3^{n-1}