자작문제

Question

아쉽게도 제가 답을 적어놓은 종이를 잃어버려서...풀이를 구합니다^^;

형식은 수능문제지만 수능에 나올 만한 문제는 아닙니다.(한 문제에 너무 많은 걸 물어보므로)

고등학교때 경우의 수 구하는 문제가 있었는데 그걸 약간 일반화시켜 수열화해서 만들었던 걸로 기억합니다.

syzy · Accepted Answer

포함과 배제의 원리에서 a_n = 3^n - 2^n  - 2^n - 2^n +1^n +1^n +1^n = 3^n - 3* 2^n +3
b_n = 3*2^n-1 (첫자리는 3가지, 그 다음자리부터는 항상 2가지 가능성)
c_n = b_n - 6 = 3*2^n-1 -6  (단, n>=2일때) (b_n에 해당하는 것들 중, 맨 앞 두 수(예를 들어 1,2라고 합시다)가 1 2 1 2 1 2 ... 이런 식으로 반복되는 유형만 제거하면 되는데, 맨 앞 두 수가 결정되는 방법의 수는 6가지이므로)
d_n 은 대충 생각해도 맨 마지막 자리가 1,2,3 중 약 1/3씩 분배될 것이라 알 수 있으므로(맨 앞자리도), d_n /c_n 의 극한은 1/3이 맞을 것입니다. 하지만 직접 d_n을 계산해봅시다. c_n 중에서 맨 앞자리=맨 뒷자리 인 것의 개수를 e_n 이라 하면,
1.. c_n = d_n +e_n (이 식은 필요는 없지만..)
2.. d_n+1 = d_n +2e_n
3.. e_n+1 = d_n
입니다. 2,3번 연립 -> d_n+1 =d_n +2d_n-1. 풀면(특성근 등등) d_n = u* 2^n + v*(-1)^n (u,v는 상수)
d_2 =0 , d_3 =6 을 이용하여 u,v를 계산하면, u=1/2 , v=-2. 따라서 d_n = 2^n-1 +2(-1)^n-1. 따라서 극한은 1/3.

풀이를 적은 종이를 잃어버려서.. 라는 멘트는 누구의 멘트와 비슷한데..ㅎㅎ

pseudofantasm · Answer

와우! 정말 잘 푸시네요. 이 문제는 사실 d_n을 구하는게 핵심인데, 이렇게도 풀 수 있겠끔 보기를 저렇게 만들었던 것 같습니다. 그래도 a_n~c_n은 굉장히 쉽게 구하셨네요ㅎ 라고 쓰는 중에 dn까지 구하셨네요! 대단하십니다ㅎ

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