대수수열의 합수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

합과 차 조건 수열

문제

수열 {an}\left\{ a _{n} \right\}이 모든 자연수 nn에 대하여 다음 조건을 만족시킨다. (가) k=12nak=17n\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{2 n} a _{k} = 17 n (나) an+1an=2n1\left| a _{n + 1} - a _{n} \right| = 2 n - 1

a2=9a _{2} = 9일 때, n=110a2n\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{10} a _{2 n}의 값을 구하시오. [4점]

정답 보기
180

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

[출제의도] 수열의 합과 일반항 사이의 관계를 활용하여 문제 해결하기 조건 (가)에 의하여 a2n1+a2na _{2 n - 1} + a _{2 n}=k=12nakk=12(n1)ak\displaystyle = \sum\limits _{k = 1} ^{2 n} a _{k} - \sum\limits _{k = 1} ^{2 \left( n - 1 \right)} a _{k}=17n17(n1)=17= 17 n - 17 \left( n - 1 \right) = 17 (n2)\left( n \geq 2 \right) 조건 (나)에 의하여 a2na2n1=2(2n1)1=4n3\left| a _{2 n} - a _{2 n - 1} \right| = 2 \left( 2 n - 1 \right) - 1 = 4 n - 3 (n1)\left( n \geq 1 \right) (ⅰ) n=2n = 2인 경우 a4a3=5\left| a _{4} - a _{3} \right| = 5이고 a3+a4=17a _{3} + a _{4} = 17 (a3,a4)=(6,11)\left( a _{3} , a _{4} \right) = \left( 6 , 11 \right) 또는 (a3,a4)=(11,6)\left( a _{3} , a _{4} \right) = \left( 11 , 6 \right) 조건 (나)에 의하여 a3a2=a39=3\left| a _{3} - a _{2} \right| = \left| a _{3} - 9 \right| = 3이므로 a3=6a _{3} = 6, a4=11a _{4} = 11 (ⅱ) n=3n = 3인 경우 a6a5=9\left| a _{6} - a _{5} \right| = 9이고 a5+a6=17a _{5} + a _{6} = 17 (a5,a6)=(4,13)\left( a _{5} , a _{6} \right) = \left( 4 , 13 \right) 또는 (a5,a6)=(13,4)\left( a _{5} , a _{6} \right) = \left( 13 , 4 \right) 조건 (나)에 의하여 a5a4=a511=7\left| a _{5} - a _{4} \right| = \left| a _{5} - 11 \right| = 7이므로 a5=4a _{5} = 4, a6=13a _{6} = 13 (ⅰ), (ⅱ)와 같은 방법을 반복하면 a8=15a _{8} = 15, a10=17a _{10} = 17, \cdots , a20=27a _{20} = 27이므로 n=110a2n\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{10} a _{2 n}의 값은 첫째항이 99이고 공차가 22인 등차수열의 첫째항부터 제1010항까지의 합과 같다. 따라서 n=110a2n\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{10} a _{2 n}=10×(18+9×2)2=180\displaystyle = \frac{10 \times \left( 18 + 9 \times 2 \right)}{2} = 180

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로