limit funkcji rekurencyjnej
sznicla: Poniższa funkcja zwraca przybliżenie liczby √5.
F(n)
r = 2.0
for i = 1 to n do
r = (2r+5)/(r+2)
return r
Uzasadnij, że lim n→inf F(n) = √5
czyli F(n+1)=(2F(n)+5)/(F(n)+2)
Niestety nie potrafię znaleźć rozwiązania. Moje poprzednie próby opierały się na indukcyjnym
udowodnieniu zbieżności oraz monotoniczności oraz rozwiązaniu równania charakterystycznego dla
√5 tej funkcji ale, dowiedziałem się że jedynym akceptowalnym sposobem rozwiązania jest
podzielenie ciągu na dwa podciągi oraz wykorzystanie twierdzenia "Ciąg którego wszystkie
podciągi są zbieżne do pewnej wartości jest zbieżny do tej wartości", I tutaj sedno mojego
problemu bo nie mam pojęcia na jakie podciągi to podzielić.
19 maj 19:54
jc:
r > 0 ⇒ f(r) > 0
| |r−s| | | |r−s| | |
r, s > 0 ⇒ |f(r) − f(s)| = |
| < |
| |
| (r+2)(s+2) | | 4 | |
Mamy więc odwzorowanie zwężające i dla każdego dodatniego a ciąg
a, f(a), f(f(a)), f(f(f(a))) ... jest zbieżny do punktu stałego f.
f(r)=r, z dwóch rozwiązań wybieramy dodatnie, czyli
√5.
19 maj 20:33
jc: Wydaje mi się, że mamy taki wzór nierekurencyjny:
r
0=2
| 2−√5 | |
rn = √5 + (2−√5)( |
| )n |
| 2+√5 | |
Ze wzoru wynika, że ciąg jest zbieżny zygzakiem do
√5.
19 maj 20:45
sznicla: Dziękuje za pomoc, należało podzielić na podciąg wartości parzystych i nieparzystych dążących
do √5 odpowiednio z dołu i góry.
19 maj 23:18