特性方程式が異なる2解をもつ3項漸化式(A)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/24
🔁 類題: 特性方程式が異なる2解をもつ3項漸化式(B) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
$a_1=1,\ a_2=4,\quad a_{n+2}=5a_{n+1}-6a_n$ によって定められる数列 $\{a_n\}$ の一般項を求めよ.
特性方程式 $x^2=5x-6$ を解くと $x=2,\ 3$.よって漸化式は次の 2 通りに変形できる.
\[ a_{n+2}-2a_{n+1}=3(a_{n+1}-2a_n),\qquad a_{n+2}-3a_{n+1}=2(a_{n+1}-3a_n) \]
1 つ目より,$\{a_{n+1}-2a_n\}$ は初項 $a_2-2a_1=2$,公比 $3$ の等比数列で
\[ a_{n+1}-2a_n=2\cdot 3^{n-1} \quad\cdots\text{①} \]
2 つ目より,$\{a_{n+1}-3a_n\}$ は初項 $a_2-3a_1=1$,公比 $2$ の等比数列で
\[ a_{n+1}-3a_n=2^{n-1} \quad\cdots\text{②} \]
①$-$② より $a_n=2\cdot 3^{n-1}-2^{n-1}$
(確認:$a_3=5\cdot 4-6\cdot 1=14=18-4$)
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