数列 $\{a_n\}$ が $a_1 = 2$, $a_{n+1} = \frac{3}{2} a_n - 2$ で定義されている。この数列の一般項を求める問題である。まず、$a_{n+1} - k = \frac{3}{2}(a_n - k)$ の形に変形し、$k$ の値を求め、その後、数列 $\{a_n\}$ の一般項を求める。

代数学数列漸化式等比数列
2025/6/9

1. 問題の内容

数列 {an}\{a_n\}a1=2a_1 = 2, an+1=32an2a_{n+1} = \frac{3}{2} a_n - 2 で定義されている。この数列の一般項を求める問題である。まず、an+1k=32(ank)a_{n+1} - k = \frac{3}{2}(a_n - k) の形に変形し、kk の値を求め、その後、数列 {an}\{a_n\} の一般項を求める。

2. 解き方の手順

(i) an+1=32an2a_{n+1} = \frac{3}{2}a_n - 2an+1k=32(ank)a_{n+1} - k = \frac{3}{2}(a_n - k) の形に変形する。
an+1k=32an32ka_{n+1} - k = \frac{3}{2}a_n - \frac{3}{2}k
an+1=32an32k+ka_{n+1} = \frac{3}{2}a_n - \frac{3}{2}k + k
an+1=32an12ka_{n+1} = \frac{3}{2}a_n - \frac{1}{2}k
元の漸化式と比較すると、 12k=2-\frac{1}{2}k = -2 より、 k=4k = 4 となる。
(ii) an+14=32(an4)a_{n+1} - 4 = \frac{3}{2}(a_n - 4)
数列 {an4}\{a_n - 4\} は、初項 a14=24=2a_1 - 4 = 2 - 4 = -2, 公比 32\frac{3}{2} の等比数列である。
an4=(a14)(32)n1=2(32)n1a_n - 4 = (a_1 - 4) (\frac{3}{2})^{n-1} = -2(\frac{3}{2})^{n-1}
an=2(32)n1+4a_n = -2(\frac{3}{2})^{n-1} + 4

3. 最終的な答え

(i) k=4k = 4
(ii) an=2(32)n1+4a_n = -2 (\frac{3}{2})^{n-1} + 4

「代数学」の関連問題

画像に写っている数式を計算する問題です。具体的には、以下の9つの問題を解きます。 (1) $(\sqrt[3]{9} + \sqrt[3]{6} + \sqrt[3]{4})(\sqrt[3]{3} ...

指数根号式の計算累乗根
2025/6/10

与えられた式 $9x^2 - 36$ を因数分解します。

因数分解多項式共通因数平方の差
2025/6/10

与えられた式 $9x^2 - 36$ を因数分解してください。

因数分解多項式
2025/6/10

与えられた行列 $A = \begin{pmatrix} -4 & -3 \\ -2 & -1 \end{pmatrix}$ と $B = \begin{pmatrix} 1 & 4 \\ 3 & 2...

行列行列の計算行列の積転置行列
2025/6/10

問題22は、次の4次方程式を解く問題です。 (1) $x^4 - 5x^2 + 4 = 0$ (2) $x^4 - 16 = 0$ 問題23は、次の3次方程式を解く問題です。 (1) $x^3 + 4...

方程式四次方程式三次方程式因数分解複素数
2025/6/10

与えられた行列 $A$ とベクトル $x$ に対して、次の計算結果を求めます。 * $Ax$ * $x^T A^T$ * $x^T A x$ * $x^T A^T x$ * $x^...

線形代数行列ベクトル行列の計算
2025/6/10

3次方程式 $x^3 - 1 = 0$ を解く問題です。

3次方程式因数分解解の公式複素数
2025/6/10

行列 $A = \begin{pmatrix} -3 & 1 \\ 2 & -4 \end{pmatrix}$ とベクトル $x = \begin{pmatrix} 1 \\ 2 \end{pmatr...

行列ベクトル行列の積転置行列
2025/6/10

与えられた二次式 $x^2 + 9x + 18$ を因数分解してください。

因数分解二次式二次方程式
2025/6/10

ベクトル $x = \begin{pmatrix} 1 \\ 2 \\ 0 \end{pmatrix}$ と $y = \begin{pmatrix} 5 \\ 6 \\ -4 \end{pmatri...

ベクトル線形代数ベクトル演算内積行列
2025/6/10