初項が-7、公差が4の等差数列の初項から第$n$項までの和 $S_n$ を求め、$S_n = \boxed{オ} n^2 - \boxed{カ} n$ の $\boxed{オ}$ と $\boxed{カ}$ に当てはまる数を求め、さらに $S_{10}$ の値を求める問題です。

代数学等差数列数列の和公式適用
2025/5/9

1. 問題の内容

初項が-7、公差が4の等差数列の初項から第nn項までの和 SnS_n を求め、Sn=n2nS_n = \boxed{オ} n^2 - \boxed{カ} n\boxed{オ}\boxed{カ} に当てはまる数を求め、さらに S10S_{10} の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

等差数列の和の公式は次の通りです。
Sn=n2{2a+(n1)d}S_n = \frac{n}{2} \{2a + (n-1)d\}
ここで、aaは初項、ddは公差です。
問題文より、a=7a = -7d=4d = 4 です。これらを公式に代入します。
Sn=n2{2(7)+(n1)4}S_n = \frac{n}{2} \{2(-7) + (n-1)4\}
Sn=n2{14+4n4}S_n = \frac{n}{2} \{-14 + 4n - 4\}
Sn=n2(4n18)S_n = \frac{n}{2} (4n - 18)
Sn=n(2n9)S_n = n(2n - 9)
Sn=2n29nS_n = 2n^2 - 9n
したがって、Sn=2n29nS_n = 2n^2 - 9n より =2\boxed{オ} = 2=9\boxed{カ} = 9 です。
次に、S10S_{10} を求めます。
S10=2(10)29(10)S_{10} = 2(10)^2 - 9(10)
S10=2(100)90S_{10} = 2(100) - 90
S10=20090S_{10} = 200 - 90
S10=110S_{10} = 110

3. 最終的な答え

Sn=2n29nS_n = 2n^2 - 9n
S10=110S_{10} = 110

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