Ακολουθία

Συντονιστές: grigkost, Κοτρώνης Αναστάσιος

socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6595
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Ακολουθία

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates » Τρί Αύγ 25, 2020 10:11 pm

Να εξετασθεί αν η παρακάτω ακολουθία που ορίζεται αναδρομικά, είναι συγκλίνουσα και αν ναι, να βρεθεί το όριό της:

\displaystyle{a_1=4,  \ \ \  a_{n+1}=\frac{5a_n-6}{a_n-2} \ \ \forall n\geq 2.}


Θανάσης Κοντογεώργης

Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18245
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Ακολουθία

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τρί Αύγ 25, 2020 10:51 pm

socrates έγραψε:
Τρί Αύγ 25, 2020 10:11 pm
Να εξετασθεί αν η παρακάτω ακολουθία που ορίζεται αναδρομικά, είναι συγκλίνουσα και αν ναι, να βρεθεί το όριό της:

\displaystyle{a_1=4,  \ \ \  a_{n+1}=\frac{5a_n-6}{a_n-2} \ \ \forall n\geq 2.}
Αφού a_2 = 7 και a_{n+1}=5 + \dfrac{4}{a_n-2} εύκολα βλέπουμε επαγωγικά ότι για n\ge 2 ισχύει a_n>5. Επίσης, για n\ge 2 έπεται ότι

|a_{n+1}-6| = \left | \dfrac {a_n-6}{a_n-2} \right | \le  \dfrac {|a_n-6|}{5-2} =\dfrac {1}{3} |a_n-6| και άρα επαγωγικά

|a_{n+1}-6| =  \le \dfrac {1}{3^{n-1}} |a_2-6|.

Συνεπώς a_n\rightarrow 6.


ChrP
Δημοσιεύσεις: 23
Εγγραφή: Πέμ Οκτ 31, 2019 2:08 am

Re: Ακολουθία

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ChrP » Τετ Αύγ 26, 2020 12:58 am

Μια άλλη ιδέα
a_{n+1}=f(a_n) Tότε f(x)=\frac{5x-6}{x-2}
Tότε f'(x)=\frac{-4}{(x-2)^2}
|f'(x)|=\frac{4}{(x-2)^2} Τώρα ισοδύναμα σε αλήθεια  \frac{4}{(x-2)^2} < 1 \iff x(x-4) >0
Με επαγωγή απο την σχέση a_{n+1}= 5+ \frac{4}{a_n  -2 } βλέπουμε οτι a_n >5
άρα απο θεώρημα σταθερού σημείου banach αφού   |f'(x)|<1 (συστολή Lipchitz )υπάρχει το όριο της ακολουθίας a_n \rightarrow l
Περνώντας τα όρια στην σχέση παίρνουμε  l=1 ή  l=6 ,αφού a_n>5  τότε l=6
*Ευχαριστώ τον κύριο Σταύρο για την παρατήρηση ! :|f'(x)|=\frac{4}{(x-2)^2}=\frac{4}{x(x-4)+4}
x-4>1 , x>5 \Rightarrow |f'(x)\ \leq \frac{4}{9} <1
όσο για το να ειναι διαστημα  a_n \geq 4  ( n\geq 1 ) και ειναι και ανω φραγμένη απο τον τύπο a_{n+1}= 5+ \frac{4}{a_n  -2 }
τελευταία επεξεργασία από ChrP σε Τετ Αύγ 26, 2020 1:37 am, έχει επεξεργασθεί 2 φορές συνολικά.


ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ ΣΤΑΥΡΟΣ
Δημοσιεύσεις: 3714
Εγγραφή: Πέμ Φεβ 27, 2014 9:05 am
Τοποθεσία: ΧΑΛΚΙΔΑ- ΑΘΗΝΑ-ΚΡΗΤΗ

Re: Ακολουθία

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ ΣΤΑΥΡΟΣ » Τετ Αύγ 26, 2020 1:11 am

ChrP έγραψε:
Τετ Αύγ 26, 2020 12:58 am
Μια άλλη ιδέα
a_{n+1}=f(a_n) Tότε f(x)=\frac{5x-6}{x-2}
Tότε f'(x)=\frac{-4}{(x-2)^2}
|f'(x)|=\frac{4}{(x-2)^2} Τώρα ισοδύναμα σε αλήθεια  \frac{4}{(x-2)^2} < 1 \iff x(x-4) >0
Με επαγωγή απο την σχέση a_{n+1}= 5+ \frac{4}{a_n  -2 } βλέπουμε οτι a_n >5
άρα απο θεώρημα σταθερού σημείου banach αφού   |f'(x)|<1 (συστολή Lipchitz )υπάρχει το όριο της ακολουθίας a_n \rightarrow l
Περνώντας τα όρια στην σχέση παίρνουμε  l=1 ή  l=6 ,αφού a_n>5  τότε l=6
Στο θεώρημα σταθερού σημείου Βanach
πρέπει f:A\rightarrow A
Όπου A πλήρης μετρικός χώρος (εδω κλειστό διάστημα)
και   |f'(x)|\leq L<1
Μπορείς να το διορθώσεις.


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΑΝΑΛΥΣΗ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 6 επισκέπτες