📝 [수학 12번 문항]
모든 항이 자연수인 수열 { \(a_{n} }\)이 모든 자연수 \(n\)에 대하여 \(a_{n} + 1 =
3 a_{n}\) \(+1(\) \(a_{n}\) 이홀수인경우\()
\(/\)
2\) \(a_{n}\) \(a_{n}\) 이짝수인경우\()
를 만족시킨다. \(a_{7} = 4\)일 때, \(S_{20}\)의 최솟값을 구하는 다음의 풀이 과정을 완성하시오. 단, 수열
{\) \(a_{n} }\)의 첫째항부터 제 \(n\)항까지의 합을 \(S_{n}\) 이라 한다.\()\) \(a_{7} = 4\)이므로 \(a_{6}\) 이 홀수이면 \(a_{6} = 1\)이고, 짝수이면 \(a_{6} = 8\)이다. \(a_{6} = 1\)일 때, \(S_{6}\)의 최솟값은
[①]
이다. \(a_{6} = 8\)일 때, \(a_{5} + a_{6} =\)
[②]
>\(;\)
[①]
이므로, \(a_{6} = 1\)일 때의 \(S_{6}\) 이 최솟값을
갖는다. \(S_{6}\) 이 최솟값을 갖는 수열 \({ a_{n} }\)에서 반복되는 세 수는
[③]
이다. 따라서 \(S_{20}\)의 최솟값은
[④]
이다. \(a_{6} = 8\)일 때, \(a_{5} + a_{6} =\)
[②]24
>)r/>[①]14
이므로 \(a_{6} = 1\)일 때의 \(S_{6}\) 이 최솟값을 갖는다.
따라서 \(S_{6}\) 이 최솟값을 갖는 수열 \({ a_{n} }\)은 \(4, 2, 1, 4, 2, 1\)\(... 이므로
[③]\) \\(,\(2,\)\(1
이다. 따라서 \(S_{20}\)의 최솟값은 (4+2+1)×6+(4+2)=
[④]48
이다.