대수수학적 귀납법수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

수학적 귀납법

문제

다음은 모든 자연수 nn 에 대하여 1n+2(n1)+3(n2)++(n1)2+n11 \cdot n + 2 \cdot ( n - 1 ) + 3 \cdot ( n - 2 ) + \cdots + ( n - 1 ) \cdot 2 + n \cdot 1 =n(n+1)(n+2)6\displaystyle = \frac{n ( n + 1 ) ( n + 2 )}{6} 이 성립함을 수학적귀납법으로 증명한 것이다.

<증명> (ⅰ) n=1n = 1 일 때, (좌변)=1= 1, (우변)=1= 1이므로 주어진 식은 성립한다. (ⅱ) n=kn = k 일 때 성립한다고 가정하면 1k+2(k1)+3(k2)++k11 \cdot k + 2 \cdot ( k - 1 ) + 3 \cdot ( k - 2 ) + \cdots + k \cdot 1 =k(k+1)(k+2)6\displaystyle = \frac{k ( k + 1 ) ( k + 2 )}{6} 이다. n=k+1n = k + 1일 때 성립함을 보이자. 1(k+1)+2k+3(k1)++(k+1)11 \cdot ( k + 1 ) + 2 \cdot k + 3 \cdot ( k - 1 ) + \cdots + ( k + 1 ) \cdot 1 =1k+2(k1)+3(k2)++k1= 1 \cdot k + 2 \cdot ( k - 1 ) + 3 \cdot ( k - 2 ) + \cdots + k \cdot 1 +(1+2+3++k)+()+ ( 1 + 2 + 3 + \cdots + k ) + \square {( \text{가} )} =k(k+1)(k+2)6+()\displaystyle = \frac{k ( k + 1 ) ( k + 2 ) _{}}{6 ^{}} + \square {( \text{나} )} =()= \square {( \text{다} )} 그러므로 n=k+1n = k + 1일 때도 성립한다. 따라서 모든 자연수nn 에 대하여 주어진 등식은 성립한다.

위의 증명에서 (가), (나), (다)에 알맞은 것을 차례로 나열한 것은? [4점]

(가)(나)(다)
kkk(k+1)2\displaystyle \frac{k ( k + 1 ) _{}}{2 ^{}}(k+1)(k+2)(k+3)6\displaystyle \frac{( k + 1 ) ( k + 2 ) ( k + 3 )}{6}
kkk(k+3)2\displaystyle \frac{k ( k + 3 )}{2}(k+1)(k+2)(k+3)6\displaystyle \frac{( k + 1 ) ( k + 2 ) ( k + 3 )}{6}
kk(k+1)(k+2)2\displaystyle \frac{( k + 1 ) ( k + 2 )}{2}k(k+1)(k+2)6\displaystyle \frac{k ( k + 1 ) ( k + 2 )}{6}
k+1k + 1(k+1)(k+2)2\displaystyle \frac{( k + 1 ) ( k + 2 )}{2}(k+1)(k+2)(k+3)6\displaystyle \frac{( k + 1 ) ( k + 2 ) ( k + 3 )}{6}
k+1k + 1(k+1)(k+2)2\displaystyle \frac{( k + 1 ) ( k + 2 )}{2}k(k+1)(k+2)6\displaystyle \frac{k ( k + 1 ) ( k + 2 )}{6}
정답 보기

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

n=k+1n = k + 1일 때, 1(k+1)+2k+3(k1)++(k+1)11 \cdot ( k + 1 ) + 2 \cdot k + 3 \cdot ( k - 1 ) + \cdots + ( k + 1 ) \cdot 1 =1k+2(k1)+3(k2)++k1= 1 \cdot k + 2 \cdot ( k - 1 ) + 3 \cdot ( k - 2 ) + \cdots + k \cdot 1 +(1+2+3++k)+k+1+ ( 1 + 2 + 3 + \cdots + k ) + k + 1 =k(k+1)(k+2)6+k(k+1)2+k+1\displaystyle = \frac{k ( k + 1 ) ( k + 2 )}{6} + \frac{k ( k + 1 )}{2} + k + 1 =k(k+1)(k+2)6+(k+1)(k+2)2\displaystyle = \frac{k ( k + 1 ) ( k + 2 )}{6} + \frac{( k + 1 ) ( k + 2 )}{2} =(k+1)(k+2)(k+3)6\displaystyle = \frac{( k + 1 ) ( k + 2 ) ( k + 3 )}{6}

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로