미적분Ⅱ급수수능 기출아주 기초 (2점~3점 초반)

무한등비급수 합

문제

n=11+2n3n\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{\infty} \frac{1 + 2 ^{n}}{3 ^{n}}의 값은? [2점] 1132\displaystyle \frac{3}{2}2252\displaystyle \frac{5}{2}33

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해설

[출제의도] 무한등비급수의 합을 구할 수 있는가를 묻는 문제이다. n=11+2n3n=n=1(13)n+n=1(23)n\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{\infty} \frac{1 + 2 ^{n}}{3 ^{n}} = \sum\limits _{n=1} ^{\infty} \left( \frac{1}{3} \right) ^{n} + \sum\limits _{n=1} ^{\infty} \left( \frac{2}{3} \right) ^{n} =13113+23123=52\displaystyle = \frac{\frac{1}{3}}{1 - \frac{1}{3}} + \frac{\frac{2}{3}}{1 - \frac{2}{3}} = \frac{5}{2}

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