◆東京都 かえる さんからの解答。
| nが奇数のとき、an= | (n+1)2 4 |
| nが偶数のとき、an= | n(n+2) 4 |
を帰納法で示す。
(1)k=1,2のとき
a1=1,a2=2より(*)が成立。
(2)k=2m−1,2m(mは自然数)で(*)が成立すると仮定すると、
a2m-1=m2,a2m=m(m+1)
nが奇数のとき、an,an+1,an+2は等比数列ゆえ、
| a2m+1= | a2m2 a2m-1 |
=(m+1)2 |
nが偶数のとき、an,an+1,an+2は等差数列ゆえ、
a2(m+1)=2a2m+1−a2m=(m+1)(m+2)
より、k=2m+1,2(m+1)のときも(*)は成立。
(1),(2)より、数学的帰納法より(*)が成立することが示された。