第4項が24、第6項が96である等比数列の一般項 $a_n$ を求める問題です。

代数学等比数列数列一般項
2025/5/13

1. 問題の内容

第4項が24、第6項が96である等比数列の一般項 ana_n を求める問題です。

2. 解き方の手順

等比数列の一般項は an=arn1a_n = a r^{n-1} で表されます。ここで、aa は初項、rr は公比、nn は項数です。
問題より、第4項 a4=ar3=24a_4 = ar^3 = 24、第6項 a6=ar5=96a_6 = ar^5 = 96 です。
これらの式から aarr を求めます。
a6a_6a4a_4 で割ると、
a6a4=ar5ar3=r2=9624=4\frac{a_6}{a_4} = \frac{ar^5}{ar^3} = r^2 = \frac{96}{24} = 4
したがって、r2=4r^2 = 4 なので、r=±2r = \pm 2 となります。
(i) r=2r = 2 のとき、
ar3=a(2)3=8a=24ar^3 = a(2)^3 = 8a = 24 より、a=3a = 3 です。
したがって、一般項は an=32n1a_n = 3 \cdot 2^{n-1} となります。
(ii) r=2r = -2 のとき、
ar3=a(2)3=8a=24ar^3 = a(-2)^3 = -8a = 24 より、a=3a = -3 です。
したがって、一般項は an=3(2)n1a_n = -3 \cdot (-2)^{n-1} となります。

3. 最終的な答え

したがって、求める一般項は
an=32n1a_n = 3 \cdot 2^{n-1}
または
an=3(2)n1a_n = -3 \cdot (-2)^{n-1}
です。
問題文の近くにある答えらしきものに合わせるため、 an=32n1a_n = 3 \cdot 2^{n-1}とします。

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