첫째항이 16이고 공비가 2101인 등비수열 {an}의 일반항 an을 구하면
an=16×(2101)n−1
logan의 가수를 bn이라 하고,
b1, b2, b3, ⋯, bk−1, bk, bk+1+1
이 주어진 순서로 등차수열을 이루기 때문에 첫째항과 공차를 각각 구하면 다음과 같다.
a1=16,
log16=4log2=4×0.301=1.204
∴ b1=0.204
a2=16×2101,
log(16×2101)=4log2+101log2=4×0.301+101×0.301=1.2341
∴ b2=0.2341
공차 d=b2−b1=0.2341−0.204=0.0301
따라서 일반항 bk=b1+(k−1)×0.0301=0.204+(k−1)×0.0301
이 때 bk+0.0301=bk+1+1이므로
bk≥1이 되는 최소의 자연수보다 1 작은 수 k를 구하면 된다.
bk=0.204+(k−1)×0.0301≥1
∴ k≥27.××××
따라서 k=27