等差数列とは何か

等差数列(その1)


{a}={1、4、7、10、13、16、19、22、25、28、31、・・・・}

さて、この数列を見てください。

この数列が無限に続くとしましょう。そうしたら、31の次に何が来るはずですか?

そう、「34」でしょうね。

なぜ、そう思うんですか?

そうですね、この数列は、3ずつ増えている数列ですから、31の次は31+3=34と思ったんですね。

この様に「ある項にある定数を加えると、次の項になる」ような数列を、項と項の差が等しい事から、「等しい差」つまり「等差数列」と言います。

この「等しい差」(今回の場合は3)を「公差(こうさ)」と言います。

で、a12=34なのですが、a15はいくつでしょう?

う〜んと、a13=37、a14=40ですから、a15=43 と言えますね。

では、a50は?

え〜と・・・・数えるの?本当に?

いやですね。

でも、法則がハッキリしているから、数えなくても計算で求められるはずです。

ここで、こんな風に考えてみましょう。

1 = 1

2 = 4

3 = 7

4 = 10

5 = 13

6 = 16

・・・

ですよね。これを、こう書き換えてみましょう。

1 = 1+3・0

2 = 1+3・1

3 = 1+3・2

4 = 1+3・3

5 = 1+3・4

6 = 1+3・5

・・・

でしょ?

ならば50番目は、

50 = 1+3・49

ですから、

50 = 148

と分かりますね。(これが数学の良いところですね(^^))

さらに発展させると、第n項は、

 = 1 + 3・(n−1)

と書けますね。こう書いてしまえば、nに数字を代入するだけで、第n項が具体的に分かる訳です。こういう書き方を「一般項」と言います。「{a}の一般項はa=1+3・(n−1)だ」なんて言います。

ところで、この一般項の「1」とか「3」って言うのは、何でしょう?

そうです、「1」は初項、「3」は公差です。

つまり、等差数列の場合は、一般項は、

 = (初項) + (公差)・(n−1)

と書けます。

が、この書き方は書きにくいので、公差をdと書いて、

 = a1 + d・(n−1)

なんて書く事が多いです。

この一般項は覚えなくていいけど、良く使うから、書けるようになってね。(^^)

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