共通テスト(数学) 過去問
令和5年度(2023年度)追・再試験
問108 (数学Ⅱ・数学B(第4問) 問10)

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問題

共通テスト(数学)試験 令和5年度(2023年度)追・再試験 問108(数学Ⅱ・数学B(第4問) 問10) (訂正依頼・報告はこちら)

( チツ )・( テ )・( トナ )にあてはまるものを1つ選べ。

数列の増減について考える。与えられた数列{pn}の増減について次のように定める。

・すべての自然数nについてpn<pn+1となるとき、数列{pn}はつねに増加するという。
・すべての自然数nについてpn>pn+1となるとき、数列{pn}はつねに減少するという。
・pk<pk+1となる自然数kがあり、さらにpl>pl+1となる自然数lもあるとき、数列{pn}は増加することも減少することもあるという。
問題文の画像
  • チツ:10  テ:2  トナ:10
  • チツ:20  テ:3  トナ:20
  • チツ:30  テ:4  トナ:30
  • チツ:40  テ:5  トナ:40

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この過去問の解説 (2件)

01

特性方程式を用いて漸化式を解く問題です。

 

【特性方程式とは】

an+1​=pan​+q という漸化式に対して,αについての方程式 α=pα+q のことを指します。漸化式を an+1​−α=p(an​−α) と変形することができます。

 

高校生のうちは、原理について無理に理解しようとする必要はありません。知識として覚えましょう。

選択肢2. チツ:20  テ:3  トナ:20

(セソ)(タ)より、 dn+1​=1/3・dn​+1/30…①

 

漸化式①の特性方程式は

α   =1/3α+1/30

2/3α=1/30

α   =1/20

dn+1​−1/20=1/3(dn​−1/20)

 

よって、数列 {dn​−1/20} は公比1/3の等比数列です。

 

等比数列の公式 an=a1・rn-1 (rは公比)

(コサ)よりd1=1/10 ですから、d1-1/20=1/20

 

よって dn-1/20=1/20・(1/3)n-1

         dn=1/20・(1/3)n-1+1/20

 

したがって、答えは (チツ)=20(テ)=3(トナ)=20 です。

まとめ

特性方程式を用いる問題は頻出です。知識を覚えているかどうかで得点を左右するので、必ず覚えておいてください。

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02

特性方程式を解いて漸化式を

と変形します。d1=1/10だったので、

となります。

したがって
チツに入るのは20
 テに入るのは 3
トナに入るのは20
となります。

選択肢1. チツ:10  テ:2  トナ:10

チツに入るのは20
 テに入るのは 3
トナに入るのは20
より誤

選択肢2. チツ:20  テ:3  トナ:20

チツに入るのは20
 テに入るのは 3
トナに入るのは20
より正

選択肢3. チツ:30  テ:4  トナ:30

チツに入るのは20
 テに入るのは 3
トナに入るのは20
より誤

選択肢4. チツ:40  テ:5  トナ:40

チツに入るのは20
 テに入るのは 3
トナに入るのは20
より誤

まとめ

特性方程式を用いる漸化式の問題は最もよく出される問題です。
必ず解けるようにしておきましょう。

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