聖マリアンナ医科大学/2025年度/後期

1聖マリアンナ医科大学 2025年 数学 第1問解答・解説

数列

難易度必答 レベル 3/10 目安 10分編集部の評価

対象医学部医学科

1問題

聖マリアンナ医科大学2025年度第1問
年利率1.875%で3600万円を借り入れ、毎年、一定額 xx 万円を返済することにした。なお x>0x>0 とする。また、自然数 kk に対し、kk 年後の借り入れ残高を aka_{k} で表すものとし、aka_{k} が x≦1.01875×akx\leqq1.01875\times a_{k} である場合のみ ak+1a_{k+1} を考えるものとする。このとき、ak+1a_{k+1} は
ak+1=1.01875×ak−x,a1=1.01875×3600−x a_{k+1}=1.01875\times a_{k}-x,\qquad a_{1}=1.01875\times3600-x
を満たす。以下の (1)、(2) の ア\boxed{\text{ア}}、イ\boxed{\text{イ}} にあてはまる適切な数を解答用紙の所定の欄に記入せよ。

(1) ak=ak+1a_{k}=a_{k+1} を満たすような xx の値は ア\boxed{\text{ア}} である。

(2) a20=0a_{20}=0 を満たすような xx の値は イ\boxed{\text{イ}} である。なお 1.0187520=1.451.01875^{20}=1.45 として計算せよ。

出典:聖マリアンナ医科大学 2025年度 後期 数学 第1問

まずは自分で解いてみましょう。解けたら「答え」、詰まったら「解答」で確かめられます。

タイマー

15:00

2答え

答えを見る自分の答えと照らし合わせる
  • (1)
    67.567.5
  • (2)
    217.5217.5

3解答

解答を見る途中式つきの解答

考え方

r=1.01875r=1.01875、a0=3600a_{0}=3600 とすると ak−xr−1=rk(3600−xr−1)a_{k}-\dfrac{x}{r-1}=r^{k}\left(3600-\dfrac{x}{r-1}\right)。残高が変わらないのは 36003600 が不動点のとき。(2) は等比数列の和の形。

解答

r=1.01875r=1.01875、a0=3600a_{0}=3600 とおくと、ak+1=rak−xa_{k+1}=ra_{k}-x(k≧0k\geqq0)。α=xr−1\alpha=\dfrac{x}{r-1} とすると ak−α=rk(3600−α)a_{k}-\alpha=r^{k}(3600-\alpha)。

(1) ak=ak+1a_{k}=a_{k+1} となるのは ak=αa_{k}=\alpha のときで、rk≠0r^{k}\neq0 より 3600=α3600=\alpha。よって x=0.01875×3600=67.5x=0.01875\times3600=67.5。

(2) a20=r20⋅3600−x⋅r20−1r−1=0a_{20}=r^{20}\cdot3600-x\cdot\dfrac{r^{20}-1}{r-1}=0 より
x=3600⋅1.45×0.018750.45=3600×1.4524=217.5. x=\dfrac{3600\cdot1.45\times0.01875}{0.45}=\dfrac{3600\times1.45}{24}=217.5 .

読み終えたら解答を閉じて、もう一度自分の手で解いてみましょう。

この問題で使う考え方

  • 漸化式と不動点
  • 等比数列の和

答えと解答は編集部が AI で作成したもので、大学が公表したものではありません。誤りに気づいたらお問い合わせから教えてください。

この問題、本番の試験なら?

まだない教材・つくるか検討中

聖マリアンナ医科大学 数学 解き方の作戦パック

  • 過去 10 年分の全大問に、レベル・目安時間・「必答/勝負/捨て可」
  • 年度ごとの「この順番で解く」と時間配分
  • 各問の発想の由来と、ほかの大学の似た問題

押すだけ・無料・登録なし

見本:東京大学 2026 年度の作戦を見る →

次にやること

同じ年度の次の問題第2問へ進む微分法・積分法・平面上の曲線と複素数平面

聖マリアンナ医科大学のほかの年度

似た問題を、ほかの大学で