대수수열의 합수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

주기 수열의 합

문제

수열 {an}\left\{ a _{n} \right\}이 다음 조건을 만족시킨다.

(가) an+2={an3(n=1,3)an+3(n=2,4)\displaystyle a _{n + 2} = \begin{cases} a _{n} - 3 & ( n = 1 , 3 ) \mathit{^{\mathit{^{}}}} \mathit{_{\mathit{_{}}}} \\ \mathit{^{\mathit{^{}}}} \mathit{_{\mathit{_{}}}} a _{n} + 3 & ( n = 2 , 4 ) \end{cases} (나) 모든 자연수 nn에 대하여 an=an+6a _{n} = a _{n + 6}이 성립한다.

k=132ak=112\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{32} {} a _{k} = 112 일 때, a1+a2a _{1} + a _{2}의 값을 구하시오. [3점]

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해설

[출제의도] Σ\Sigma의 성질을 이용하여 수열의 합을 구한다. 조건 (가)에서 a3=a13a _{3} = a _{1} - 3, a4=a2+3a _{4} = a _{2} + 3, a5a _{5}=a33= a _{3} - 3=a16= a _{1} - 6, a6a _{6}=a4+3= a _{4} + 3=a2+6= a _{2} + 6이므로 k=16ak\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{6} {} a _{k}=a1+a2+(a13)+(a2+3)+(a16)+(a2+6)= a _{1} + a _{2} + ( a _{1} - 3 ) + ( a _{2} + 3 ) + ( a _{1} - 6 ) + ( a _{2} + 6 ) =3(a1+a2)= 3 ( a _{1} + a _{2} ) 조건 (나)에서 k=132ak=5k=16ak+a1+a2=16(a1+a2)\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{32} {} a _{k} = 5 \sum\limits _{k = 1} ^{6} {} a _{k} + a _{1} + a _{2} = 16 ( a _{1} + a _{2} ) 따라서 16(a1+a2)=11216 ( a _{1} + a _{2} ) = 112 이므로 a1+a2=7a _{1} + a _{2} = 7

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