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イントロ

等差数列の公差と一般項

一定の差を式にする

等差数列は、隣り合う項の差がいつも同じ数列です。初項から何回その差を足したかを数えると、第n項の公式が自然に読めます。

定義

等差数列と公差

教科書では
隣り合う項の差が一定である数列を等差数列といい、その差を公差といいます。
言いかえると
公差は、前の項から次の項へ進むときに足す数です。第1項から第n項までは、項そのものがn個でも、間の移動はn-1回です。
図解等差数列で公差を足す矢印がn-1本になる図
初項から第n項までの移動回数を見る図です。初項ではまだ動いていないため、公差を足す矢印はn-1本になり、式のn-1と対応します。
公式

等差数列の一般項

初項a、公差dのときに使います。

一般項

初項aに、公差dをn-1回足します。

  • 初項
  • 公差
  • 項番号
使うときのコツ

n=1ならaだけになるか確認します。

解くコツ

公式に入る前に、初項と公差を別々に書き出します。

要点

見る順番

公式を選ぶ前に、差が本当に一定かを確かめます。

  1. 1

    隣り合う差を見る

  2. 2

    初項aを決める

  3. 3

    公差dを決める

  4. 4

    足す回数はn-1

場面
初項3、公差4の等差数列で第10項を求める。
順に考えると
公式にa=3, d=4, n=10を入れます。a₁₀=3+(10-1)×4=3+36=39です。第10項でも、公差を足すのは9回です。
ここが結論
第10項は39です。
注意

公差をn回足さない

要点

n-1を見落とさない

等差数列では、第1項からどれだけ移動したかを数えます。第n項という名前だけでn回足すと、第1項の時点でずれてしまいます。

  1. 1

    第1項は移動0回

  2. 2

    第2項で公差1回

  3. 3

    第n項で公差n-1回

  4. 4

    最後にn=1で確認する

比較
見る点正しい読みよくあるずれ
初項最初の値a公差を足した後の値にする
公差隣同士の差全体の増加量と混同する
n-1移動した回数項の個数nと同じにする

見る点初項

正しい読み
最初の値a
よくあるずれ
公差を足した後の値にする

見る点公差

正しい読み
隣同士の差
よくあるずれ
全体の増加量と混同する

見る点n-1

正しい読み
移動した回数
よくあるずれ
項の個数nと同じにする

公式は暗記だけでなく、初項から何本の矢印を進んだかで説明できるようにします。

要点

等差数列の答案

初項、公差、何番目かを分けて書くと、n-1回足す理由が見えます。第n項だからn回足す、というずれを防ぎます。 答えの直前に「第n項は初項から何回進んだか」を確認し、n回ではなくn-1回進む理由を残します。

  1. 1

    初項aを確認する

  2. 2

    公差dを求める

  3. 3

    第n項はn-1回進む

  4. 4

    代入後に元の列で検算

確認

確認テスト

Q1

初項5、公差3の等差数列の一般項はどれですか。

まとめ

まとめ

  1. 1

    等差数列は差が一定

  2. 2

    公差は次へ進む足し算

  3. 3

    一般項はa+(n-1)d

  4. 4

    n=1で確認すると安全

  5. 5

    第n項はn-1回進む

次に進む

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理解がつながる順で、次のトピックへそのまま進めます。