\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 3}
　原点$O$を中心とする単位円周上に，次の(i)，(ii)を満たす点列$P_0, \, P_1, \, P_2, \, \cdots\cdots$がある．
ただし，$P_0$の座標は$(1, \, 0)$とする．
\begin{description}
\item[(i)]$\angle P_0OP_n$は$n$とともに単調に増大し，
$\displaystyle\lim_{n\to\infty}\angle P_0OP_n=2\pi$である．
\item[(ii)]数列$\{ \angle P_{n-1}OP_n \}$ $(n=1, \, 2, \, \cdots\cdots)$は
初項$\theta$ $(\theta>0)$，公比$r$ $(r>0)$の等比数列である．
\end{description}
\begin{description}
\item[(1)]$\theta$と$r$との関係式を求めよ．
\item[(2)]$\alpha$は$\displaystyle\frac{\pi}{4}<\alpha<\pi$を満たす定数とする．
おうぎ形$P_{n-1}OP_n$の面積を$S_n$とするとき，
\[ \alpha=S_1+S_5+S_9+\cdots\cdots+S_{4n-3}+\cdots\cdots \]
を満たす$r$はただ1つ存在することを示せ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
