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급수와 시그마 기호Series & Sigma Notation · 문제집Worksheet

이름Name: ______________________   날짜Date: ______________________

문제Problem 1 몸풀기Warm-up

1+2+3++2001 + 2 + 3 + \cdots + 200을 구하여라.

Compute 1+2+3++2001 + 2 + 3 + \cdots + 200.

문제Problem 2 몸풀기Warm-up

k=110(2k1)\displaystyle\sum_{k=1}^{10} (2k - 1)을 구하여라.

Compute k=110(2k1)\displaystyle\sum_{k=1}^{10} (2k - 1).

문제Problem 3 몸풀기Warm-up

2+4+8++2102 + 4 + 8 + \cdots + 2^{10}을 구하여라.

Compute 2+4+8++2102 + 4 + 8 + \cdots + 2^{10}.

문제Problem 4 핵심Core

가우스의 방법으로 등차수열의 합 공식

Sn=n(a1+an)2S_n = \frac{n(a_1 + a_n)}{2}

을 증명하여라.

Prove the arithmetic sum formula

Sn=n(a1+an)2S_n = \frac{n(a_1 + a_n)}{2}

by Gauss's method.

문제Problem 5 핵심Core

어긋 빼기로 등비수열의 합 공식

Sn=a(rn1)r1(r1)S_n = \frac{a(r^n - 1)}{r - 1} \qquad (r \ne 1)

을 증명하고, r=1r = 1일 때는 어떻게 되는지 밝혀라.

Prove the geometric sum formula

Sn=a(rn1)r1(r1)S_n = \frac{a(r^n - 1)}{r - 1} \qquad (r \ne 1)

by shift-and-subtract, and state what happens when r=1r = 1.

문제Problem 6 핵심Core

k=110(3k2k)\displaystyle\sum_{k=1}^{10} (3k^2 - k)를 구하여라.

Compute k=110(3k2k)\displaystyle\sum_{k=1}^{10} (3k^2 - k).

문제Problem 7 핵심Core

k=520(2k+3)\displaystyle\sum_{k=5}^{20} (2k + 3)을 구하여라.

Compute k=520(2k+3)\displaystyle\sum_{k=5}^{20} (2k + 3).

문제Problem 8 핵심Core

처음 nn개 홀수의 합 1+3+5++(2n1)1 + 3 + 5 + \cdots + (2n-1)을 두 가지 방법으로 구하여라.

Find the sum of the first nn odd numbers, 1+3+5++(2n1)1 + 3 + 5 + \cdots + (2n-1), in two ways.

문제Problem 9 도전Challenge

k=1991k(k+1)\displaystyle\sum_{k=1}^{99} \frac{1}{k(k+1)}을 구하여라.

Compute k=1991k(k+1)\displaystyle\sum_{k=1}^{99} \frac{1}{k(k+1)}.

문제Problem 10 도전Challenge

k=1nk(k+1)\displaystyle\sum_{k=1}^{n} k(k+1)nn의 식으로 나타내어라.

Express k=1nk(k+1)\displaystyle\sum_{k=1}^{n} k(k+1) in terms of nn.

문제Problem 11 도전Challenge

10001000 이하의 자연수 중 33의 배수의 합을 구하여라.

Find the sum of all multiples of 33 up to 10001000.

문제Problem 12 경시Contest

망원경 항등식 (k+1)4k4=4k3+6k2+4k+1(k+1)^4 - k^4 = 4k^3 + 6k^2 + 4k + 1을 이용하여

k=1nk3={n(n+1)2}2\sum_{k=1}^{n} k^3 = \left\{\frac{n(n+1)}{2}\right\}^2

을 증명하여라.

Using the telescoping identity (k+1)4k4=4k3+6k2+4k+1(k+1)^4 - k^4 = 4k^3 + 6k^2 + 4k + 1, prove

k=1nk3={n(n+1)2}2.\sum_{k=1}^{n} k^3 = \left\{\frac{n(n+1)}{2}\right\}^2.

문제Problem 13 경시Contest

첫째항이 4747, 공차가 3-3인 등차수열에서 첫째항부터 제nn항까지의 합 SnS_n이 최대가 되는 nn과 그 최댓값을 구하여라.

An arithmetic sequence has first term 4747 and common difference 3-3. Find the nn maximizing the partial sum SnS_n, and the maximum.