미적분Ⅱ수열의 극한수능 기출기본 문제 (3점 중반)

무리식 수열 극한

문제

실수 aa에 대하여 limn(n2+ann+2a)=10\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {} \left( \sqrt{n ^{2} + an} - n + 2 a \right) = 10 일 때, aa의 값을 구하시오. [3점]

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4

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해설

[출제의도] 수열의 극한의 성질을 이해한다. limn(n2+ann+2a)\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\left( \sqrt{n ^{2} + an} - n + 2 a \right)} =limnn2+an(n2a)2n2+an+n2a\displaystyle = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{n ^{2} + an - ( n - 2 a ) ^{2}}{\sqrt{n ^{2} + an} + n - 2 a}} =limn5an4a2n2+an+n2a\displaystyle = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{5 an - 4 a ^{2}}{\sqrt{n ^{2} + an} + n - 2 a}} =limn5a4a2n1+an+12an\displaystyle = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{5 a - \frac{4 a ^{2}}{n}}{\sqrt{1 + \frac{a}{n}} + 1 - \frac{2 a}{n}}} =5a2\displaystyle = \frac{5 a}{2}=10= 10a=4a = 4

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