matematykaszkolna.pl
Granica ciągu Rafal:
 1 
Dany jest ciąg rekurencyjny a1=a an+1=

(an+an), a>0.
 2 
Zbadać zbieżność ciągu w zależności od a i, jeśli jest zbieżny, policzyć jego granicę. Widać, że an>0, ponieważ ciąg powstaje przez dodawanie dodatnich składników. Można udowodnić to indukcyjnie. Najpierw sprawdzamy monotoniczność an+1−an
 1 1 1 
an+1−an=

(an+an)−an=

an

an.
 2 2 2 
Wprowadzam równanie charakterystyczne an=x2
 1 1 

x2+

x
 2 2 
1 

x(1−x) ciąg rosnący dla an∊(0;1) i malejący dla an∊(1;).
2 
Rozważmy pierwszy przypadek, gdy an∊(1;) Sprawdźmy, czy ciąg ten jest ograniczony od dołu przez 1 i jak się zachowuje w zależności od a.
1 

(a+a)>1
2 
a+a>2 równanie charakterystyczne a=y, y>0 y2+y−2>0 (y−1)(y+2)>0 y∊(1;) Widać, że ciąg będzie ograniczony od dołu przez 1 dla a>1. Dla a>1 ciąg będzie także malejący. Czyli jest zbieżny. lim an+1=lim an=g
 1 
g=

(g+g)
 2 
2g=g+g g2−g=0 g(g−1)=0 g=0 lub g=1 ale ciąg nie może zbliżać się do 0, bo jest ograniczony przez 1. Więc lim an=1 Dla 0<a<1 Wyrazy tego ciągu są ograniczone od dołu przez 0, od góry przez 1 i ciąg jest rosnący. Granica lim an=1. Dla a=1 ciąg będzie stały, każdy wyraz będzie wynosił 1 i granica będzie równa też 1. Czy to rozwiązanie jest poprawne? Trochę chaotyczne bo na szybko
1 lut 18:58