等比数列の一般項
公式は:$ a_n = a_0 \times r^{n-1}
このしくみを考えてみます。
$ 2,4,8,16,32,...は常に2倍ずつに増えていっています。このように、毎回同じ倍率で増えていくのが等比数列です。
n乗のような、累乗がサインです。今回の例だと2のn乗です。
$ 2^{n}なんかには初項がいらない気がするのに、なんで初項が出てくるかを考えてみます。
それは$ 4,12,36,...のように、最初は4だけど、3倍ずつ増えるような数列があるからです。そういうものは$ 3^nとかでは表せないですよね。
つまり、注目すべき点は初項はいくつかと、何の累乗になっているかです。
これをもって公式としたものが、$ a_n = a_0 \times r^{n-1}で、
初項が$ a_0、rが何の累乗になっているかです。
ではなぜ、rの肩が-1乗なのでしょうか?
それは等差数列の一般項と同じように、初項(nが1)の時にrの0乗、つまり1になるので、うまいこと初項になるからです。 こういう風に辻褄を合わせています。
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