与えられた等比数列の和 $\sum_{k=1}^{4} 1000(\frac{3}{5})^{k-1}$ を公式を用いて計算し、空欄(アからコ)に当てはまる数値をプルダウンから選択する問題です。

代数学等比数列数列の和公式適用
2025/6/10

1. 問題の内容

与えられた等比数列の和 k=141000(35)k1\sum_{k=1}^{4} 1000(\frac{3}{5})^{k-1} を公式を用いて計算し、空欄(アからコ)に当てはまる数値をプルダウンから選択する問題です。

2. 解き方の手順

等比数列の和の公式は Sn=a(1rn)1rS_n = \frac{a(1-r^n)}{1-r} です。ここで、aa は初項、rr は公比、nn は項数です。
この問題では、a=1000a=1000r=35r=\frac{3}{5}n=4n=4 です。
したがって、
S4=1000(1(35)4)135S_4 = \frac{1000(1-(\frac{3}{5})^4)}{1-\frac{3}{5}}
まず、(35)4(\frac{3}{5})^4 を計算します。
(35)4=3454=81625(\frac{3}{5})^4 = \frac{3^4}{5^4} = \frac{81}{625}
次に、分子の 1(35)41-(\frac{3}{5})^4 を計算します。
181625=62581625=5446251 - \frac{81}{625} = \frac{625-81}{625} = \frac{544}{625}
次に、分母の 1351-\frac{3}{5} を計算します。
135=535=251 - \frac{3}{5} = \frac{5-3}{5} = \frac{2}{5}
したがって、
S4=100054462525=100054462552=100054412512=500544125=4544=2176S_4 = \frac{1000 \cdot \frac{544}{625}}{\frac{2}{5}} = 1000 \cdot \frac{544}{625} \cdot \frac{5}{2} = 1000 \cdot \frac{544}{125} \cdot \frac{1}{2} = 500 \cdot \frac{544}{125} = 4 \cdot 544 = 2176
したがって、公式に当てはめると、
k=141000(35)k1=1000{1(35)4}135=2176\sum_{k=1}^{4} 1000(\frac{3}{5})^{k-1} = \frac{\text{1000} \{1-(\frac{3}{5})^4\}}{1-\frac{3}{5}} = 2176
ア:1
イ:0
ウ:0
エ:0
オ:3
カ:5
キ:4

3. 最終的な答え

ア:1
イ:0
ウ:0
エ:0
オ:3
カ:5
キ:4

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