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