3項間漸化式 関連問題
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数列の隣接3項:
,
,
に関する関係式を3項間漸化式と言います。
基本形:
・・・@,
,
,
まず、等比数列の漸化式の形を作ることを考えます。
数列
が、公比:β の等比数列だとすると、
・・・A
展開して整理すると、
@と比べると、
,
これより、α,β は2次方程式:
・・・B の2解です。
2次方程式Bを3項間漸化式@の特性方程式と言います。与えられた3項間漸化式@の各項の係数を用いて作った2次方程式です。
特性方程式Bの解α,β を求めて、Aの形を作ります。
1) Bが相異なる2実数解をもつ場合(
)には、
数列
は、初項:
,公比:β の等比数列ゆえ、
・・・C
このとき、@を、

と書き直すこともできます。
これより、数列
は、初項:
,公比:αの等比数列となるので、
・・・D
C−Dより、
∴ 
[注意] 結果を暗記しても何の意味もありません。手順を覚えること。
2) Bが重解αをもつ場合(
)には、Aは、

となり、数列
は、初項:
,公比:αの等比数列となり、

両辺を
で割ると、

数列
は、初項:
,公差:
の等差数列ゆえ、

∴ 
この場合には、等比数列を2通り作ることができないので、1)の手順では一般項が求められません。
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