数学B 第2章 漸化式 — 変形階差型漸化式:

変形階差型漸化式の解法

変形階差型漸化式

階差型漸化式 と似ているが, の前に係数 がかかった形,つまり

という形をしている漸化式の解法について考えてみよう.

このようなタイプの漸化式は の形により,解法を分類しておくのがよい.

以下,次の2タイプに分けて考えてみよう.

の場合の解法

問題1変形階差型漸化式~その1~

で定まる数列 の一般項 の式で表せ.

解答を見る
解答線形2項間漸化式に帰着させる方法
解答1を見る

この解法では,漸化式 の部分,つまりこの例題では2に着目して,漸化式を で割ることにより,線形2項間漸化式に帰着させる.

まず,漸化式 の両辺を で割る.

ここで, とおくと,漸化式は

と変形される.この漸化式は線形2項間漸化式になっているので,以下その方法に準じて漸化式を解けばよい.

解答階差型漸化式に帰着させる方法
解答2を見る

この解法では,漸化式 の部分,つまりこの例題では5に着目して,漸化式を で割ることにより,階差型漸化式に帰着させる.

まず,漸化式 の両辺を で割る.

ここで, とおくと,漸化式は

と変形される.この漸化式は階差型漸化式になっているので,以下その方法に準じて漸化式を解けばよい.

問題2変形階差型漸化式~その1~(再掲)

で定まる数列 の一般項 の式で表せ.

解答線形2項間漸化式に帰着させる方法
解答1を見る

漸化式 の両辺を で割る.

線形2項間漸化式の形になっている

とおくと,数列

を満たす.

ここで,方程式 を解くと

となるので,これを利用して

に, を代入

これより,数列 は,初項 ,公比 の等比数列とわかるので

ここで, であったから,もとに戻して

解答階差型漸化式に帰着させる方法
解答2を見る

漸化式 の両辺を で割ると

階差数列漸化式の形になっている

とおくと

この漸化式より,数列 の階差数列を とすれば, となっていることがわかるので, では

階差数列の一般項

等比数列の和

この式の右辺の に1を代入すると,1となり, と一致するので,この式は のときにも成立する.

階差数列の公式を使った場合は を必ずチェックする

よって

が成り立つ.ここで, であったから

定理1 タイプの変形階差型漸化式の解法 §

変形階差型漸化式 について.

解答線形2項間漸化式に帰着させる方法
解答1を見る

漸化式の両辺を, で割ることにより

として,線形2項間漸化式を導く.

(以下,線形2項間漸化式の解法に準じる)

解答階差型漸化式に帰着させる方法
解答2を見る

漸化式の両辺を, で割ることにより

として,階差型漸化式を導く.

(以下,階差型漸化式の解法に準じる)

(は自然数)の場合の解法

問題3変形階差型漸化式~その2~

で定まる数列 の一般項 の式で表せ.

解答を見る
解答等比数列に帰着させる方法
解答1を見る

この解法では,漸化式 の部分(整式 の次数),つまりこの例題では1に着目して,適当な1次式を用いて漸化式を変形することにより,等比数列に帰着させる.

具体的には次のようにする.

の1次式 を用いて,漸化式

と変形できたとすれば, とおくことにより,漸化式は

と変形される.この漸化式は等比数列を表しているので,以下その方法に準じて漸化式を 解けばよい.

このような を求めるためには, を展開・整理して

としておいて,これと漸化式 を比較して

を解けばよい.

解答階差型漸化式に帰着させる方法
解答2を見る

この解法では,漸化式 の部分,つまりこの例題では5に着目して,漸化式を で割ることにより,階差型漸化式に帰着させる.

具体的には次のようにする.

まず,漸化式 の両辺を で割る.

ここで, とおくと,漸化式は

と変形される.この漸化式は階差型漸化式になっているので,以下その方法に準じて漸化 式を解けばよい.

問題4変形階差型漸化式~その2~(再掲)

で定まる数列 の一般項 の式で表せ.

解答を見る
解答等比数列に帰着させる方法
解答1を見る

漸化式 を変形して

が1次式であることに着目して,同じ1次式 を考える

となるような, を求める.

そのためには,まずこの式を展開・整理して

この式を整理して, という形に変形していく

という形になった

この と,もとの漸化式 を比べて

を比較する

を解けばよい.

まず, より であり,これを に代入して

を得る.この に代入して

を得る.

ここで, とおくと,

となり,数列 は初項

公比5の等比数列となるのがわかる.

よって

等比数列の一般項

であったから

置き換えていたのでもとに戻す

について解いて完成

解答階差型漸化式に帰着させる方法
解答2を見る

漸化式 の両辺を で割ると

階差数列の漸化式の形になっている

とおくと

この漸化式により,数列 の階差数列を とすれば, となっていることがわかるので, では

階差数列の一般項

(等差) (等比)の形をしている

ここで

図

より

等比数列の和

よって

であるから,

ここで, であったから

この式の右辺の に1を代入すると,1となり, と一致するので,この式は のときにも成立する.

階差数列の公式を使った場合は を必ずチェックする

定理2 タイプの変形階差型漸化式の解法 §

変形階差型漸化式 について.

解答等比数列に帰着させる方法
解答1を見る

漸化式 を変形して

となるような, 次式 を求める.

(以下,等比数列の一般項の求め方に準じる)

解答階差型漸化式に帰着させる方法
解答2を見る

漸化式の両辺を, で割ることにより

として,階差型漸化式を導く.

(以下,階差型漸化式の解法に準じる)

元記事: http://www.ftext.org/text/section/155(取得日 2026-08-07)

最終更新: 2026-08-08

この節についてAIに質問する

この節に書かれている内容だけを根拠に答えます。個人情報は書かないでください。