質問<2976>2006/2/21
from=ビッキーズ
「群数列」


{2},{4,6},{8,10,12},{14,16,18,20},・・・・・
(1)第n群の最初の項を求めよ。
(2)第n群に含まれる数の和を求めよ。
(3)130は第何項の数か求めよ。

★希望★完全解答★

お返事2006/2/21
from=武田


(1)
第1群の最初の数が2、第2群の最初の数が4、第3群の最初の数が8、
第4群の最初の数が14だから、この数列は、第2階差が2の数列となるから、
       n-1         (n-1)n
a(n)=2+Σ(2k)=2+2・―――――――=n^2-n+2
       k=1           2

(2)
第n群の個数はn個で、その中だけでは、等差数列だから、
     {2a(n)+(n-1)2}n
S(n)=―――――――――――――――={a(n)+n-1}n
           2

 =(n^2-n+2+n-1)n=(n^2+1)n=n^3+n

(3)
a(n)<130となる最大数nを求めると、
n^2-n+2<130
n^2-n-128<0
n=11
a(11)=(11)^2-(11)+2
     =121-11+2
     =112

112+2(k-1)=130より、
112+2k-2-130=0
2k-20=0
∴k=10

したがって、130は第11群の10番目にある数である。
初めの2から数えると、
(1+2+3+………+10)+10=65
∴130は第65項