Proszę o pomoc w wyjaśnieniu pokolei krok po kroku jak rozwiązujemy takie zadania żebym mógł zrozumieć jak to działa do rozwiązania kolejnych przykładów.
Korzystając z Twierdzeni o ciągu monotonicznym i ograniczonym zbadać zbieżność poniższych ciągów, tam gdzie to możliwe wyznaczyć granice
\(a_n= \sqrt[n]{5^n-3^n-2^n} \)
Zbieżność ciągu
Otrzymałeś(aś) rozwiązanie do zamieszczonego zadania? - podziękuj autorowi rozwiązania! Kliknij
- panb
- Expert
- Posty: 5122
- Rejestracja: 26 kwie 2010, 22:54
- Lokalizacja: Nowiny Wielkie
- Podziękowania: 19 razy
- Otrzymane podziękowania: 2053 razy
- Płeć:
Re: Zbieżność ciągu
Twierdzenie o ciągu monotonicznym i ograniczonym pozwala zbadać CZY ciąg jest zbieżny. Potem można liczyć granicę.
\(5^n=(3+2)^2\ge 3^n+2^2 \So 0\le a_n \le \sqrt[n]{5^n}=5\) - zatem ciąg jest ograniczony.
\(a_{n+1}-a_n=5^{n+1}-3^{n+1}-2^{n+1}-5^n+3^n+2^n=4\cdot5^n-2\cdot3^n-2^n\ge 4\cdot3^n-2\cdot3^n-3^n=3^n>0\) więc ciąg jest rosnący.
Ciąg\((a_n)\) jest ograniczony i monotoniczny (rosnący), więc ma granicę.
- panb
- Expert
- Posty: 5122
- Rejestracja: 26 kwie 2010, 22:54
- Lokalizacja: Nowiny Wielkie
- Podziękowania: 19 razy
- Otrzymane podziękowania: 2053 razy
- Płeć:
Re: Zbieżność ciągu
Teraz wiemy, że istnieje granica. Najlepiej chyba z twierdzenia o trzech ciągach.
\(\displaystyle{ 5\cdot\sqrt[n]{1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n }= \sqrt[n]{5^n \left(1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n \right) }= \sqrt[n]{5^n-3^n-2^n}\le \sqrt[n]{5^n}=5 \text{ czyli }\\
5\cdot\sqrt[n]{1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n }\le a_n \le 5 \\
\text{Ponieważ } \Lim_{n\to \infty } 5\cdot\sqrt[n]{1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n }=\Lim_{n\to \infty } 5 }\),
więc na mocy tw. o trzech takich, mamy
\[\Lim_{n\to \infty } \sqrt[n]{5^n-3^n-2^n} =5 \]
\(\displaystyle{ 5\cdot\sqrt[n]{1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n }= \sqrt[n]{5^n \left(1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n \right) }= \sqrt[n]{5^n-3^n-2^n}\le \sqrt[n]{5^n}=5 \text{ czyli }\\
5\cdot\sqrt[n]{1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n }\le a_n \le 5 \\
\text{Ponieważ } \Lim_{n\to \infty } 5\cdot\sqrt[n]{1- \left(\frac{3}{5} \right)^n - \left( \frac{2}{5} \right)^n }=\Lim_{n\to \infty } 5 }\),
więc na mocy tw. o trzech takich, mamy
\[\Lim_{n\to \infty } \sqrt[n]{5^n-3^n-2^n} =5 \]
Re: Zbieżność ciągu
Ok dzięki chyba rozumiem, możesz zerknąć na ten przykład? \(A_n= \frac{(n+1)^3}{n!}\) Policzyłem że ciąg jest malejący dla \(n \ge 3 \)ale nie wiem jak ograniczyć
- Jerry
- Expert
- Posty: 3551
- Rejestracja: 18 maja 2009, 09:23
- Podziękowania: 51 razy
- Otrzymane podziękowania: 1954 razy
Re: Zbieżność ciągu
Najszybciej z kryterium zbieżności d'Alamberta:
\(\Limn \left|{A_{n+1}\over A_n}\right|=\Limn \left|\frac{(n+2)^3}{(n+1)!}\frac{n!}{(n+1)^3}\right|=\Limn \left|\frac{(n+2)^3}{(n+1)^4}\right|=0<1\So \Limn A_n=0\)
Pozdrawiam