대수수열의 합수능 기출기본 문제 (3점 중반)

부분분수 합

문제

첫째항이 11이고 공차가 33인 등차수열 {an}\left\{ a _{n} \right\}에 대하여 n=1101a2n1a2n+1\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{10} \frac{1}{a _{2 n - 1} a _{2 n + 1}}의 값은? [3점] 1061\displaystyle \frac{10}{61}1261\displaystyle \frac{12}{61}1461\displaystyle \frac{14}{61}1661\displaystyle \frac{16}{61}1861\displaystyle \frac{18}{61}

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해설

[출제의도] 여러 가지 수열의 성질 이해하기 an=3n2a _{n} = 3 n - 2이므로 n=1101a2n1a2n+1=n=1101a2n+1a2n1(1a2n11a2n+1)\displaystyle \begin{aligned} \sum\limits _{n = 1} ^{10} \frac{1}{a _{2 n - 1} a _{2 n + 1}} \\ = \sum\limits _{n = 1} ^{10} \frac{1}{a _{2 n + 1} - a _{2 n - 1}} \left( \frac{1}{a _{2 n - 1}} - \frac{1}{a _{2 n + 1}} \right) \end{aligned} =16{(1a11a3)+(1a31a5)++(1a191a21)}\displaystyle = \frac{1}{6} \left\{ \left( \frac{1}{a _{1}} - \frac{1}{a _{3}} \right) + \left( \frac{1}{a _{3}} - \frac{1}{a _{5}} \right) + \cdots + \left( \frac{1}{a _{19}} - \frac{1}{a _{21}} \right) \right\} =16×(1161)=1061\displaystyle = \frac{1}{6} \times \left( 1 - \frac{1}{61} \right) = \frac{10}{61}

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