$\sum_{k=1}^{n} (5k+1)$ を計算し、$\frac{\boxed{(1)}n^2 \boxed{(a)} \boxed{(2)}n}{\boxed{(3)}}$ の形で表す問題です。代数学数列シグマ等差数列の和計算2025/3/271. 問題の内容∑k=1n(5k+1)\sum_{k=1}^{n} (5k+1)∑k=1n(5k+1) を計算し、(1)n2(a)(2)n(3)\frac{\boxed{(1)}n^2 \boxed{(a)} \boxed{(2)}n}{\boxed{(3)}}(3)(1)n2(a)(2)n の形で表す問題です。2. 解き方の手順∑k=1n(5k+1)\sum_{k=1}^{n} (5k+1)∑k=1n(5k+1) を計算します。∑k=1n(5k+1)=5∑k=1nk+∑k=1n1\sum_{k=1}^{n} (5k+1) = 5\sum_{k=1}^{n} k + \sum_{k=1}^{n} 1∑k=1n(5k+1)=5∑k=1nk+∑k=1n1∑k=1nk=n(n+1)2\sum_{k=1}^{n} k = \frac{n(n+1)}{2}∑k=1nk=2n(n+1)∑k=1n1=n\sum_{k=1}^{n} 1 = n∑k=1n1=nしたがって、∑k=1n(5k+1)=5n(n+1)2+n=5n2+5n2+2n2=5n2+7n2\sum_{k=1}^{n} (5k+1) = 5 \frac{n(n+1)}{2} + n = \frac{5n^2 + 5n}{2} + \frac{2n}{2} = \frac{5n^2 + 7n}{2}∑k=1n(5k+1)=52n(n+1)+n=25n2+5n+22n=25n2+7nこれにより、問題の形に合うように式を整理すると、5n2+7n2=5n2+7n2\frac{5n^2 + 7n}{2} = \frac{5n^2 + 7n}{2}25n2+7n=25n2+7nとなるので、(1)=5, (a)は+, (2)=7, (3)=2 となります。3. 最終的な答え(1) = 5(a) = +(2) = 7(3) = 2