質問<409>2001/2/16
from=瀬能結城
「数列の一般項」


宿題なのですが、持っている参考書にも類題が載っていなくて、
さっぱりわかりません。よろしくお願いします。

1.次の条件で求められる数列{an}の一般項を求めよ。
①a1=1 (n+1)×an+1=n×an
②a1=1  n×an+1=(n+1)×an
 (an+1は数列{an}の項数がn+1ということです)

2.数列{an}において、初項から第n項までの和SnがSn=n-anで与
えられる時、a1,a2,a3および、{an}の一般項を求めよ。


お返事2001/2/16
from=武田


問1①
(n+1)an+1 -nan =0に1からnまで代入して、
上から下まで全部足すと、
  2a2 -1a1 =0
  3a3 -2a2 =0
  4a4 -3a3 =0
         ……
+)(n+1)an+1 -nan =0
──────────────────
  (n+1)an+1 -1a1 =0
したがって、
(n+1)an+1 =a1 =1

     1
an+1 =───
    n+1

    1
∴an =─ ……(答)
    n

問1②
nan+1 =(n+1)an を変形して、
    n+1
an+1 =───an より、
     n

    n+1  n  n-1    2
an+1 =───・───・───・……・─a1 =(n+1)・1=n+1     n  n-1 n-2    1

∴an =n ……(答)

問2n =Sn -Sn-1 
  =(n-an )-(n-1-an-1 )
  =1-an +an-1 より、
2an =an-1 +1

   1   1
an =─an-1 +─
   2   2
したがって、
公式 an =p・an-1 +qのとき
              q
   an =C(p)n +───
             1-p
より、           1           ─      1    2    1 an =C(─)n +────=C(─)n +1      2     1   2          1-─            2 a1 =S1 =1-a1 より、 2a1 =1    1 a1 =─より、    2      1     1 a1 =C(─)1 +1=─      2     2 ∴C=-1 したがって、      1 an =-(─)n +1 ……(答)      2