Ciągi rekurencja
Angelinade: Rozwiąż an{2 dla n=0, 9 dla n=1, −4an−1 − 3an−2 + 3516 • 4n dla n≥2
13 kwi 13:47
Mila:
| 35 | |
an=−4an−1−3an−2+ |
| *4n |
| 16 | |
a
0=2, a
1=9
1) Równanie charakterystyczne:
x
2+4x+3=0
x
1=−3,x
2=−1
2) Przewidywana postać rozwiązania:
a
n(1)=A*(−3)
n+B*(−1)
n
a
n(2)=C*4
n
an=A*(−3)n+B*(−1)n+C*4n
2) Wyznaczamy wartość C
| 35 | |
C*4n=−4*C*4n−1−3*C*4n−2+ |
| *4n |
| 16 | |
| 1 | | 1 | | 35 | |
C*4n=−4*C*4n* |
| −3*C*4n* |
| + |
| *4n ?;4n |
| 4 | | 16 | | 16 | |
C=1
3)
an=A*(−3)n+B*(−1)n+4n
Teraz wyznacz A i B z warunków początkowych
13 kwi 19:35
Mila:
Tam ma być (/:4n ) zamiast ( ?;4n)
13 kwi 19:37
Mariusz:
A(x)=∑
n=0∞a
nx
n
Rekurencja zachodzi dla n ≥ 2 więc zaczynasz sumowanie od n = 2
∑
n=2∞a
nx
n=∑
n=2∞(−4)a
n−1x
n+∑
n=2∞(−3)a
n−2x
n
∑
n=2∞a
nx
n=−4x(∑
n=2∞a
n−1x
n−1)−3x
2(∑
n=2∞a
n−2x
n−2)
∑
n=2∞a
nx
n=−4x(∑
n=1∞a
nx
n)−3x
2(∑
n=0∞a
nx
n)
∑
n=0∞a
nx
n − 2 − 9x = −4x(∑
n=0∞a
nx
n−2)−3x
2(∑
n=0∞a
nx
n)
| 35x2 | |
A(x)−2 − 9x=−4xA(x)+8x−3x2A(x)+ |
| |
| 1−4x | |
| 35x2 | |
A(x)(1+4x+3x2)=2+17x+ |
| |
| 1−4x | |
| (2+17x)(1−4x)+35x2 | |
A(x)(1+4x+3x2)= |
| |
| (1−4x) | |
| 2−8x+17x−68x2+35x2 | |
A(x)(1+x)(1+3x)= |
| |
| (1−4x) | |
| −33x2+9x+2 | |
A(x)(1+x)(1+3x)= |
| |
| (1−4x) | |
| −33x2+9x+2 | |
A(x)= |
| |
| (1+x)(1+3x)(1−4x) | |
−33x2+9x+2 | | A | | B | | C | |
| = |
| + |
| + |
| |
(1+x)(1+3x)(1−4x) | | 1+x | | 1+3x | | 1−4x | |
A(1+3x)(1−4x)+B(1+x)(1−4x)+C(1+x)(1+3x)
A(1−x−12x
2)+B(1−3x−4x
2)+C(1+4x+3x
2)=−33x
2+9x+2
A+B+C=2
−A−3B+4C=9
−12A−4B+3C=−33
1 1 1
−1 −3 4
−12 −4 3
w
2−(−1)w
1
1 1 1
0 −2 5
−12 −4 3
w
3−(−12)w
1
1 1 1
0 −2 5
0 8 15
w
3−(−4)w
2
1 1 1
0 −2 5
0 0 35
L=
1 0 0
−1 1 0
−12 −4 1
U=
1 1 1
0 −2 5
0 0 35
Ly=b
y
1=2
−2+y
2=9
y
2=11
−24−44+y
3=−33
y
1=2
y
2=11
y
3=35
35x
3=35 , x
3=1
−2x
2+5=11 ,−2x
2=6,x
2=−3
x
1−3+1=2 , x
1=4
−33x2+9x+2 | | A | | B | | C | |
| = |
| + |
| + |
| |
(1+x)(1+3x)(1−4x) | | 1+x | | 1+3x | | 1−4x | |
−33x2+9x+2 | | 4 | | 3 | | 1 | |
| = |
| − |
| + |
| |
(1+x)(1+3x)(1−4x) | | 1+x | | 1+3x | | 1−4x | |
−33x2+9x+2 | |
| =4(∑n=0∞(−1)nxn)−3(∑n=0∞(−3)nxn) |
(1+x)(1+3x)(1−4x) | |
+∑
n=0∞4
nx
n
A(x)=∑
n=0∞[4(−1)
n−3(−3)
n+4
n]x
n
a
n=4(−1)
n−3(−3)
n+4
n
13 kwi 20:01