Strona 1 z 1

Monotoniczność ciągu - dwa problematyczne zadania

: 12 wrz 2016, 16:37
autor: mareks_w
Witam,

od dłuższego czasu borykam się z dwoma zadaniami, więc postanowiłem zasięgnąć rady kogoś bardziej doświadczonego :) . Szczegółowo chodzi o następujące przykłady:

1. Zbadaj monotoniczność ciągu \(a_{n}\) = \(\frac{4n+5}{n+2}\) i ciągu \(b_{n}\)=\(n^{4}\). Uzasadnij, że ciąg \(c_{n}\) = \(a_{n}\) * \(b_{n}\) jest ciągiem rosnącym.

2. Podaj przykład ciągów ( \(a_{n}\)) i ( \(b_{n}\)), które nie są monotoniczne, takich że ciąg \(c_{n}\) = \(a_{n}\) * \(b_{n}\) jest monotoniczny.


Oba zadania pochodzą z ćwiczeń do podręcznika dla szkół ponadgimnazjalnych MATeMAtyka 2 (zakres rozszrzony).

Zadanie pierwsze na pierwszy rzut oka nie sprawia mi problemu, ale mam wątpliwości czy podążam prawidłowym tokiem myślenia:

1. Obliczam wyraz n+1 dla ciągu \(a_{n}\), a następnie od \(a_{n+1}\) odejmuję \(a_{n}\). Daje to wynik 3>0 ciąg jest rosnący dla wszystkich liczb naturalnych dodatnich.
2. Tak samo postępuję z ciągiem \(b_{n}\)
3. Trzecia część zadania jest trochę mniej zrozumiała. Mnożę oba ciągi (\(a_{n}\)* \(b_{n}\)) i w konsekwencji otrzymuję ułamek \(\frac{4n^{5}+5n^{4}}{n+2}\). Czy jeśli chcę zbadać jego monotoniczność, powinienem odjąć \(c_{n+1}\) - \(c_{n}\). Ta metoda daje mi strasznie skomplikowane ułamki i nie wydaje mi się żeby była prawidłowa. Jak powinienem inaczej do tego podejść?
W linku poniżej dodałem zdjęcia niedokończonego zadania, rozwiązane moim sposobem myślenia.
http://tiny.pl/gw753

Do drugiego zadania nie wiem jak mam podejść, jak należy wyznaczać przykłady ciągów w takich zadaniach, bo domyślam się, że raczej nie metodą prób i błędów.

Pozdrawiam, liczę na pomoc w postaci podpowiedzi lub gotowego rozwiązania.

P.S Nie wynika to z mojego lenistwa, po wielu próbach jestem zmuszony szukać pomocy tutaj :)

: 12 wrz 2016, 17:26
autor: Binio1
Wydaje mi się że wystarczy pokazać iż ciąŋ \(c_{n}\) ma granicę w nieskończoności.
\(\Lim_{n\to\infty} \frac{4n^5+5n^4}{n+2} = \Lim_{n\to\infty} \frac{n(4n^4+5n^3)}{n(1+\frac{2}{n})} = \infty\)
Więc musi być rosnący.

: 12 wrz 2016, 17:38
autor: Galen
Zad.2
Przykłady:
\(a_n=(-1)^n\\b_n=(-2)^n\\c_n=a_n\cdot b_n=(-1)^n\cdot (-2)^n=2^n\)

: 12 wrz 2016, 21:04
autor: mareks_w
@Binio1 - > z moich obliczeń też tak wynika, ale są bardzo skomplikowane, a liczenie tego z granic odpada, jeszcze do nich nie dotarłem :(

@Galen - > jest na wyznaczenie tego jakaś reguła/wzór, czy trzeba po prostu wymyślić ?

: 13 wrz 2016, 16:10
autor: Galen
Trzeba sobie takie coś wymyślić.Korzysta się z własności liczb,,,

Re: Monotoniczność ciągu - dwa problematyczne zadania

: 14 wrz 2016, 16:10
autor: ef39
spróbuj wykorzystać fakt że ciągi rosnące o wyrazach dodatnich spełniają warunek
\(\frac{a_{n+1}}{a_n}>1\)