早稲田大学
2010年 スポーツ科学学部 第2問

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次の問いに答えよ.(1)自然数nがn=p^2q(p,qは素数,p≠q)の形で表されるとき,nの正の約数は6個あり,それらの和は([ク]+p+p^2)([ケ]+q)と表すことができる.このようなnで正の約数の和が2nとなるような数を求める.正の約数の和が2nであるから,2p^2q=([ク]+p+p^2)([ケ]+q)が成り立つ.[ク]+p+p^2は奇数であり,pの倍数ではないから,[ケ]+qは2p^2の倍数となり,[ケ]+q=2p^2k(k は自然数 )とおける.したがって,q=([ク]+p+p^2)kとなるが,qは素数であるから,k=[コ]である.よってp^2-p-[サ]=0これを解いて,p=[シ]である.ゆえにn=[ス]である.(2)条件a_1=3,a_{n+1}=\frac{3a_n+2}{a_n+2}(n=1,2,3,・・・)によって定められる数列{a_n}に対して,b_n=\frac{a_n-2}{a_n+1}とおくと,数列{b_n}は等比数列となり,これより,数列{a_n}の一般項はa_n=\frac{[セ]・[ソ]^n+[タ]}{[チ]^n-[ツ]}となる.
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