대수수열의 합수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

삼각함수 거듭제곱 합

문제

n=150n(sinn2π+cosn2π)n\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{50} n \left( \sin \frac{n}{2} \pi + \cos \frac{n}{2} \pi \right) ^{n}의 값을 구하시오. [4점]

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675

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해설

[출제의도] 여러 가지 수열 추론하기 n=150n(sinn2π+cosn2π)n\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{50} n \left( \sin \frac{n}{2} \pi + \cos \frac{n}{2} \pi \right) ^{n} =1+23+4+5+67+8= 1 + 2 - 3 + 4 + 5 + 6 - 7 + 8 ++41+4243+44+45+4647+48+49+50+ \cdots + 41 + 42 - 43 + 44 + 45 + 46 - 47 + 48 + 49 + 50 =n=150n2n=112(4n1)=1275600=675\displaystyle = \sum\limits _{n = 1} ^{50} n - 2 \sum\limits _{n = 1} ^{12} ( 4 n - 1 ) = 1275 - 600 = 675

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