미적분Ⅱ수열의 극한수능 기출기본 문제 (3점 중반)

합과 일반항의 극한

문제

수열 {an}\{ a _{n} \}의 첫째항부터 제nn항까지의 합 SnS _{n}Sn=2n2nS _{n} = 2 n ^{2} - n일 때, limnnanSn\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{n a _{n}}{S _{n}}}의 값은? [3점] 1122334455

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해설

a1=S1=1a _{1} = S _{1} = 1 an=SnSn1(n2)a _{n} = S _{n} - S _{n-1} ( n \geq 2 ) =(2n2n){2(n1)2(n1)}= ( 2 n ^{2} - n ) - \left\{ 2 ( n - 1 ) ^{2} - ( n - 1 ) \right\} =(2n2n)(2n25n+3)= ( 2 n ^{2} - n ) - ( 2 n ^{2} - 5 n + 3 ) =4n3= 4 n - 3an=4n3(n1)a _{n} = 4 n - 3 ( n \geq 1 ) limnnanSn=limn4n23n2n2n\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} \frac{na _{n}}{S _{n}} = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} \frac{4 n ^{2} - 3 n}{2 n ^{2} - n}=limn43n21n\displaystyle = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} \frac{4 - \frac{3}{n}}{2 - \frac{1}{n}}=42=2\displaystyle = \frac{4}{2} = 2

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