미적분Ⅱ급수수능 기출기본 문제 (3점 중반)

급수 수렴과 극한

문제

수열 {an}\left\{ a _{n} \right\}에 대하여 n=13an2=1\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{\infty} \frac{3 - a _{n}}{2} = 1일 때, limn4nan+5n3\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{4 na _{n} + 5}{n - 3}}의 값을 구하시오. [3점]

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해설

[출제의도] 무한급수의 수렴과 발산을 이해하고 수열의 극한값을 구한다. 무한급수 n=13an2\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{\infty} \frac{3 - a _{n}}{2}이 수렴하므로 limn3an2=0\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{3 - a _{n}}{2} = 0}, limnan=3\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {} a _{n} = 3limn4nan+5n3=limn4an+5n13n=4×3+010=12\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{4 na _{n} + 5}{n - 3} = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{4 a _{n} + \frac{5}{n}}{1 - \frac{3}{n}} =}} \frac{4 \times 3 + 0}{1 - 0} = 12

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