일반항을 풀어 n=15/4, 이 수열에 14가 있다는 뜻일까

aₙ=4n−1, n=1,2,3,…입니다. aₙ=14를 풀면 n=15/4지만 자연수가 아니므로 14인 항은 없습니다. 14보다 큰 첫 항은 n=4에서 15입니다. 방정식의 해가 원래 허용한 항 번호인지 확인합니다.

an=4n−1,n=1,2,3,…a_n=4n-1,\qquad n=1,2,3,\ldots

14인 항이 있는지, 14보다 큰 항 중 가장 먼저 나오는 항이 무엇인지 구하자.

an=14⇒n=154,an>14⇒n>154. a_n=14\Rightarrow n=\frac{15}{4},\qquad a_n>14\Rightarrow n>\frac{15}{4}.

첫 계산은 맞지만 15/4는 자연수 번호가 아니므로 14인 항은 없다. 두 번째 조건의 가장 작은 자연수는 4여서 처음 초과하는 항은 제4항 15다.

a₃=11, a₄=15 사이의 실수 값을 수열에 추가하지 않는다. 그림에서도 자연수 번호에 대응하는 점만 표시하고 점 사이를 실선으로 잇지 않는다.

aₙ=15로 바꾸면 n=4라 실제 항이 있다. 방정식의 실수 해를 구한 줄과 원래 허용한 항 번호인지 확인한 줄을 나누어 채점하자.

출처·착안: Jo Morgan, 「New GCSE: Sequences」. 문항과 예시 답안은 새로 작성했다.