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漸化式の問題がわかりません。。。 この先が解けないです。隣接3項間漸化式でしょうか?

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回答(2件)

. . 3項間漸化式 a[n+2]ー7a[n+1]+10a[n]+4=0…(ア) まず、a[n+2]ー7a[n+1]+10a[n]=0…(イ)を解きます。 特性方程式x²ー7x+10=0 特性値x=2,5 (イ)は、 a[n+2]ー2a[n+1]=5(a[n+1]ー2a[n]) a[n+2]ー5a[n+1]=2(a[n+1]ー5a[n]) と2通りに変形出来ます。 (ア)は、 a[n+2]ー2a[n+1]=5(a[n+1]ー2a[n])ー4…(ウ) a[n+2]ー5a[n+1]=2(a[n+1]ー5a[n])ー4…(エ) ((エ)は使いません。m(__)m) ((エ)を使う解答は、他の御回答者と同じになりますので。) (ウ)において、c[n]=a[n+1]ー2a[n]とおきます。 c[n+1]=5c[n]ー4…(オ) c[n+1]+α=5(c[n]+α)…(カ)と仮定して、 (カ)ー(オ)より、 α=ー5αー4 α=ー1 (カ)に代入して、 c[n+1]ー1=5(c[n]ー1) 数列{c[n]ー1}は、 初項c₁ー1=(a₂ー2a₁)ー1=(3a₁+b₁+1)ー2a₁ー1=2 公比5の等比数列です。 c[n]ー1=2・5ⁿ-¹ a[n+1]ー2a[n]=2・5ⁿ-¹+1 a[n+1]=2a[n]+2・5ⁿ-¹+1…(キ) a[n+1]+β・5ⁿ⁺¹+γ=2(a[n]+β・5ⁿ+γ)…(ク)とおきます。 (ク)ー(キ)より、 β・5ⁿ⁺¹+γ=2(β・5ⁿ+γ)ー2・5ⁿ-¹ー1 (15β+2)・5ⁿ-¹=γー1 よって、 15β+2=0 γー1=0 (β,γ)=(ー2/15,1) (ク)に代入して、 a[n+1]ー(2/15)・5ⁿ⁺¹+1=2{a[n]ー(2/15)・5ⁿ+1} 数列{a[n]ー(2/15)・5ⁿ+1}は、 初項a[1]ー(2/15)・5¹+1=4/3、公比2の等比数列です。 a[n]ー(2/15)・5ⁿ+1=(4/3)・2ⁿ-¹ a[n]=(1/3)・2ⁿ⁺¹+(2/3)・5ⁿ-¹ー1 . . ℤℚℝℂ

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aₙ₊₂-7aₙ₊₁+10aₙ+4=0 この3項間漸化式を変形して aₙ₊₂-5aₙ₊₁-4=2(aₙ₊₁-5aₙ-4) aₙ₊₂-2aₙ₊₁-1=5(aₙ₊₁-2aₙ-1) これを解く (別解) aₙ₊₁=3aₙ+bₙ+1…① bₙ₊₁=2aₙ+4bₙ-1…② ①+② aₙ₊₁+bₙ₊₁=5(aₙ+bₙ) aₙ+bₙ=2×5ⁿ⁻¹ bₙ=2×5ⁿ⁻¹-aₙ…③ これを①に代入 aₙ₊₁=3aₙ+(2×5ⁿ⁻¹-aₙ)+1 aₙ₊₁=2aₙ+2×5ⁿ⁻¹+1 これを解いて aₙ=(2/3)(5ⁿ⁻¹+2ⁿ)-1 ③に代入して bₙ=(4/3)(5ⁿ⁻¹+2ⁿ⁻¹)+1