「以下の問いに答えよ。 (1) を自然数とし、 として により数列を定義する。このとき、 が成り立つことを示せ。また、 が方程式 の解となるとき、 もその式の自然数解になることを示せ。 (2) を自然数とするとき、方程式の自然数解を2つ求めよ。」 ペル方程…

「一辺が1の正 多角形 が 平面上にある。に、正多角形の中心が原点に来るようにして、各頂点を左回りに取るとする。 このとき、 を定義する。、 を求めよ。」 まず、3倍角の公式を用いて式を整理しよう。 次に、オイラーの公式 を用いて指数表示にし、等比数…

「前問において、時刻 において 、 の障壁よりも右側に存在する粒子たちの重心の位置を とする。ここで は自然数とした。 を を用いて表し、 を求めよ。」 ポイントは、粒子がどこにどれだけいるか、しっかり抑えること。右側だけに限った場合、一番先行して…

「軸上の に厚みのない障壁がある。 の障壁に、大きさのない個の粒子が軸の負の方向から正の方向に向かって同時に入射する。粒子同士はぶつかり合ったりせず、入射する前の速さはで等しいとする。各粒子は障壁に対して の確率で反射し、 の確率で透過する()…

「 を満たす数列の一般項を求めよ。ただし、 とする。」 ポイントは「積の漸化式は対数をとる」こと。 この時中身が正になることの証明を忘れずに。また、この問題は右辺の のクセがつよい〜 これを解消して正常な3項間漸化式にしたいのだが...

「 上に動点Pをとり、中心をPとして 軸に接する円Cを作る。このとき、 軸との接点をHとする。以下の問いに答えよ。 (1) 円Cの通過する領域を求めよ。 (2) 円Cが常に接する円Dが存在し、この中心をAとする。 APHを とおく。特に、点Pの 座標が自然数 となる時…

「以下の問いに答えよ。 (1) を自然数とする。 を求めよ。 (2) 任意の自然数に対し、 が成り立つことを示せ。」 考え方のポイントは、 が単調減少であることを利用すること。 (1)はよくある有名問題。(2)では、上記のポイントから証明できる。この結果により…

「以下の問いに答えよ。 (1) を1未満の正数とする。このとき、 を示せ。 (2) を求めよ。 (3) 、 なる数列に対し、 を求めよ。」 考え方のポイントは、① 挟み撃ちの原理を使えるか ② 数列の一般項を積分表示できるか の2点。 以下、解答のヒントを説明する。 …