대수수열의 합수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

합으로 일반항 구하기

문제

수열 {an}\left\{ a _{n} \right\}에 대하여 k=1n(2k1)ak=n(n+1)(4n1)\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{n} \left( 2 k - 1 \right) a _{k} = n \left( n + 1 \right) \left( 4 n - 1 \right) 일 때, a20a _{20}의 값을 구하시오. [4점]

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120

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해설

[출제의도] 수열의 합을 활용하여 문제해결하기 k=1n(2k1)ak=n(n+1)(4n1)\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{n} \left( 2 k - 1 \right) a _{k} = n ( n + 1 ) ( 4 n - 1 )=Sn= S _{n}이라 하면 수열의 합과 일반항 사이의 관계에 의하여 n2n \geq 2일 때 (2n1)an\left( 2 n - 1 \right) a _{n}=SnSn1= S _{n} - S _{n - 1} =n(n+1)(4n1)(n1)n(4n5)= n ( n + 1 ) ( 4 n - 1 ) - ( n - 1 ) n \left( 4 n - 5 \right) =n(12n6)= n \left( 12 n - 6 \right) =6n(2n1)= 6 n \left( 2 n - 1 \right) an=6na _{n} = 6 n(n2)\left( n \geq 2 \right), a1=S1=6a _{1} = S _{1} = 6 \therefore an=6na _{n} = 6 n(n1)\left( n \geq 1 \right) 따라서 a20=120a _{20} = 120

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