1 [10センター本試(旧課程) センター本試]
自然数の列 , , , ,…… を,次のように群に分ける。
| , , , | , , , , , , | ……
第 群 第 群 第 群
ここで,一般に第 群は 個の項からなるものとする。第 群の最後の項を で表す。
, , , アイ である。 ウ エ
, , ,…… が成り立ち, オ カ
キ ク
ケ , , ,……
である。よって, は,第 コサ 群の小さい方から シス 番目の項である。
, , ,…… に対し,第 群の小さい方から 番目の項を で表すと
セ
ソ
タ チ
ツ であり, テ
ト ナ が成り立つ。
これより, ニ
ヌ ネ , , ,…… となる。
アイ ウ エ オ
カ キ ク ケ コサ シス セ
ソ タ チ
ツ テ ト ナ ニ ヌ ネ
解説
第 群は ・ 個 の項からなるから アイ
一般に,第 群は 個の項からなるから
ウ エ , , ,……
よって , , ,……
これは,数列 の階差数列の一般項が であることを意味する。
ゆえに, のとき
・
初項は であるから,この式は のときにも成り立つ。
よって
オ カ
キ
ク
ケ
変形すると …… ① , を ① に代入すると ,
であるから, は第 コサ 群の項であり,小さい方から シス 番目の項である。
第 群の小さい方から 番目の項は,第 群の最後の項より だけ大きい 自然数であるから
セ ソ
タ
チ
ツ
よって
テ
ト ナ
ゆえに
……
・
ニ
ヌ ネ
2 [97センター本試(旧々課程) センター本試]
公差 の等差数列 の初項 から第 項 までの和 を定数 , , を用いて,
, , ,…… と表す。
このとき, ア
イ , ウ である。
特に, , となるのは, エ のときであり,一般項 は オ カ である。これより
…… キク ケコ サシ
ス
……
セ ソ タ が成り立つ。
ア
イ ウ エ オ カ キク ケコ サシ ス セ ソ タ
解説
よって
ア イ
ウ ゆえに
よって であるから, のとき エ
のとき
ここで とすると となり, のときも成り立つ.ゆえに オ カ
よって ……
・ ・
キク ケコ サシ
ス
また であるから
…… ・ セ ソ タ
3 [09センター追試(旧課程) センター追試]
数列 を , , ,…… で定める。
を で割った商を とし,余りを として,数列 と を定める。この
とき, と は整数で, である。 ,
, とおく。 を求めると, ア イ ウ である。
数列 の初めの 項は エ , オ , カ , キ ,
ク である。自然数 で,すべての に対して となるものがあり,
その最小のものは ケ である。
以下では ケ とし,自然数 を と は整数で, と表
す。このとき, コサ は だけで定まり,これを とおけば シ ,
ス , セソ である。 タチ であるから
ツ テ
ト ナ
ニヌ と表される。
を で割った余りを として,数列 を定め, とお
く。自然数 で,すべての に対して となるものがあり,その最小のものは ネノ である。
ネノ とし,自然数 を と は整数で, と表すとき,
ハヒ は だけで定まる。
ア イ ウ エ オ カ キ ク ケ コサ シ ス セソ タチ ツ テ ト ナ ニヌ ネノ ハヒ
解説
ア イ ウ
個
よって
エ,
オ,
カ,
キ,
クゆえに, は , , , の値を順に繰り返す。
したがって,すべての に対して となる 自然数 のうち,最小のものは
ケとする。
ここで, , , のとき
…… ……
…… ……
よって, …… は だけで定まる。
また, のとき
ゆえに,すべての に対して
コサは だけで定まる。
これを とすると
シ,
ス,
セソ
タチ
, であるから
ツ テ
ト
ナ
ニヌ