대수등차수열과 등비수열수능 기출기본 문제 (3점 중반)

공비가 반대인 두 등비수열

문제

공비가 3\displaystyle \sqrt{3}인 등비수열 {an}\left\{ a _{n} \right\}과 공비가 3\displaystyle - \sqrt{3}인 등비수열 {bn}\left\{ b _{n} \right\}에 대하여 a1a _{1}=b1= b _{1}, n=18an+n=18bn\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{8} a _{n} + \sum\limits _{n = 1} ^{8} b _{n}=160= 160 일 때, a3+b3a _{3} + b _{3}의 값은? [3점] 991212151518182121

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해설

[출제의도] 등비수열의 합 이해하기 모든 자연수 nn에 대하여 a2n+b2na _{2 n} + b _{2 n}=0= 0이고 a2n+1+b2n+1a _{2 n + 1} + b _{2 n + 1}=3(a2n1+b2n1)= 3 \left( a _{2 n - 1} + b _{2 n - 1} \right) n=18an+n=18bn\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{8} a _{n} + \sum\limits _{n = 1} ^{8} b _{n}=n=18(an+bn)\displaystyle = \sum\limits _{n = 1} ^{8} \left( a _{n} + b _{n} \right)=n=14(a2n1+b2n1)\displaystyle = \sum\limits _{n = 1} ^{4} \left( a _{2 n - 1} + b _{2 n - 1} \right) =(a1+b1)(341)31\displaystyle = \frac{\left( a _{1} + b _{1} \right) \left( 3 ^{4} - 1 \right)}{3 - 1}=80a1= 80 a _{1}=160= 160 에서 a1a _{1}=2= 2 따라서 a3+b3a _{3} + b _{3}=3(a1+b1)= 3 \left( a _{1} + b _{1} \right)=12= 12

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