






등비수열의 일반항: 공비를 곱한 횟수 세기
학생 풀이 기록에서 드러난 오류
한 학생이 다음과 같이 풀이했다.
수열: 3, 6, 12, 24, …
학생의 풀이: 첫째항이 3이고 공비가 2이므로 a_n=3×2^n
공비의 지수에 n을 쓴 것이 오류다. 첫째항에서 n번째 항까지 공비를 곱하는 횟수는 항의 번호 n이 아니라 n-1이다.
한 항에서 다음 항까지의 변화
곱셈 횟수로 일반항 세우기
첫째항은 공비를 한 번도 곱하지 않으므로
a_1=3×2^0
둘째항은 한 번, 셋째항은 두 번, 넷째항은 세 번 공비를 곱한다.
| 항 | 공비를 곱한 횟수 | 항의 표현 |
|---|---|---|
| a₁ | 0 | 3×2⁰ |
| a₂ | 1 | 3×2¹ |
| a₃ | 2 | 3×2² |
| a₄ | 3 | 3×2³ |
따라서 일반항은 a_n=3×2^(n-1)이다.
중간 항으로 확인하기
넷째 항이 24이고 공비가 2인 등비수열의 첫째항을 구해 보자.
a_4=a_1×2^3=24
a_1=3이므로 일반항은 다음과 같다.
a_n=3×2^(n-1)
월성주공2단지 인근 학습 공간에서 이 유형을 정리할 때도, 위치 정보보다 항 번호와 곱셈 횟수를 직접 대응시키는 것이 핵심이다.
새 문제와 최종 검산
등비수열의 셋째 항이 20이고 공비가 3인 수열의 일반항을 구하여라.
a_3=a_1×3^2=20이므로 a_1=20/9이다.
따라서
a_n=(20/9)×3^(n-1)
검산: n=1을 대입하면 a_1=20/9, n=3을 대입하면 a_3=(20/9)×9=20이다.
일반항에서는 지수를 n으로 크게 쓰지 말고, 첫째항에서 n번째 항까지 공비를 곱한 횟수인 n-1을 사용한다.