logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Analiza matematyczna, zadanie nr 877

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

333bbb
post贸w: 6
2013-01-15 17:12:25

Obliczy膰 granice ci膮g贸w, ale prosz臋 przynajmniej w pierwszych 3 o wyja艣nienie:
a) $a_{n}$=$\sqrt{n+\sqrt{n}}$ - $\sqrt{n-\sqrt{n}}$
b) $b_{n}$=$\sqrt{n(n-\sqrt{n^2-1)}}$
c) $c_{n}$=n($\sqrt{2n^2+1}$-$\sqrt{2n^2-1}$)
d) $d_{n}$=$\frac{1}{2n}$cos$n^{3}$-$\frac{3n}{6n+1}$
e) $e_{n}$=$\frac{nsinn!}{n^2+1}$
f) $f_{n}$=$\sqrt[n]{2n^3-3n^2+15}$
g) $g_{n}$=$\frac{\sqrt{n}}{\sqrt{n+\sqrt{n+\sqrt{n}}}}$


tumor
post贸w: 8070
2013-01-15 17:21:29

a)
r贸偶nice pierwiastk贸w rozpisuje si臋 do艣膰 standardowo

$\sqrt{n+\sqrt{n}}-\sqrt{n-\sqrt{n}}=
\sqrt{n+\sqrt{n}}-\sqrt{n-\sqrt{n}}*\frac{\sqrt{n+\sqrt{n}}+\sqrt{n-\sqrt{n}}}{\sqrt{n+\sqrt{n}}+\sqrt{n-\sqrt{n}}}=
\frac{n+\sqrt{n}-n+\sqrt{n}}{\sqrt{n+\sqrt{n}}+\sqrt{n-\sqrt{n}}}=
\frac{2\sqrt{n}}{\sqrt{n}(\sqrt{1+\frac{\sqrt{n}}{n}}+\sqrt{1-\frac{\sqrt{n}}{n}})}\rightarrow 1
$

Na pocz膮tku u偶ywamy wzoru skr贸conego mno偶enia, 偶eby nie mie膰 r贸偶nicy pierwiastk贸w, a mie膰 r贸偶nic臋 liczb pod pierwiastkiem, a w mianowniku sum臋 pierwiastk贸w.
Pod koniec w mianowniku wy艂膮czyli艣my przed nawias $\sqrt{n}$, 偶eby to, co zostaje w nawiasie, d膮偶y艂o do liczby rzeczywistej (konkretnie 2), a pierwiastki si臋 skracaj膮, st膮d granica.


tumor
post贸w: 8070
2013-01-15 17:29:26

b) Policzmy granic臋 bez tego zewn臋trznego pierwiastka

$n(n-\sqrt{n^2-1})=
n(n-\sqrt{n^2-1})*\frac{n+\sqrt{n^2-1}}{n+\sqrt{n^2-1}}=
n*\frac{1}{n(1+\sqrt{1+\frac{1}{n^2}})}\rightarrow\frac{1}{2}$

Tu podobnie zaczynamy od wzoru skr贸conego mno偶enia, 偶eby si臋 za艂atwi膰 z odejmowaniem. Potem z mianownika wy艂膮czamy n przed nawias, natomiast wn臋trze nawiasu d膮偶y do liczby 2. Wy艂膮czone n skraca si臋, st膮d ostateczna granica.

Je艣li by艣my nie omijali tego pierwiastka, w kt贸rym wszystko siedzi, to dostaliby艣my granic臋
$\sqrt{\frac{1}{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}$

Wiadomo艣膰 by艂a modyfikowana 2013-01-15 17:57:38 przez tumor

tumor
post贸w: 8070
2013-01-15 17:34:41

c)

$n(\sqrt{2n^2+1}-\sqrt{2n^2-1})=
n(\sqrt{2n^2+1}-\sqrt{2n^2-1})*\frac{\sqrt{2n^2+1}+\sqrt{2n^2-1}}{\sqrt{2n^2+1}+\sqrt{2n^2-1}}=
n*\frac{2}{\sqrt{2}n(\sqrt{1+\frac{1}{2n^2}}+\sqrt{1-\frac{1}{2n^2}})}\rightarrow \frac{2}{2\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}$

Dok艂adnie te same kroki. Wz贸r skr贸conego mno偶enia, dzi臋ki kt贸remu redukujemy wi臋kszo艣膰 wyra偶e艅 w liczniku, natomiast w mianowniku wy艂膮czamy przed sum臋 to, co si臋 da, a w nawiasie zostaje wyra偶enie d膮偶膮ce do liczby 2.


tumor
post贸w: 8070
2013-01-15 17:38:52

d)

$\frac{1}{2n}cosn^3\rightarrow 0$, bo
$\frac{1}{2n}\rightarrow 0$, a $cosn^3$ ograniczony (jest twierdzenie o granicy iloczynu takich ci膮g贸w).

Natomiast

$-\frac{3n}{6n+1}\rightarrow -\frac{1}{2}$ (wystarczy wy艂膮czy膰 n przed nawias w liczniku i mianowniku)

Skoro te granice istniej膮, to suma takich ci膮g贸w b臋dzie mie膰 granic臋 r贸wn膮 sumie granic.
$\frac{1}{2n}cosn^3-\frac{3n}{6n+1}\rightarrow 0-\frac{1}{2}=-\frac{1}{2}$


tumor
post贸w: 8070
2013-01-15 17:41:40

e)

$\frac{n}{n^2+1} \rightarrow 0$ (tak膮 granic臋 zawsze mamy, gdy dzielimy wielomian przez wielomian, a stopie艅 mianownika jest wi臋kszy ni偶 stopie艅 licznika. Otrzymujemy j膮 wy艂膮czaj膮c przed nawias n w odpowiedniej pot臋dze)

$sinn!$ - ograniczony

$\frac{n}{n^2+1}*sinn! \rightarrow 0$



tumor
post贸w: 8070
2013-01-15 17:45:50

f)
Zauwa偶my, 偶e dla odpowiednio du偶ych n zachodzi

$\sqrt[n]{n^3} \le f_n \le \sqrt[n]{2n^3}$

Wiemy, 偶e $\sqrt[n]{n}\rightarrow 1$ (zapewne si臋 pojawi艂o na wyk艂adzie, jak to liczy膰)

$\sqrt[n]{n^3}=\sqrt[n]{n}*\sqrt[n]{n}*\sqrt[n]{n}\rightarrow 1^3=1$
$\sqrt[n]{2n^3}=\sqrt[n]{2}*\sqrt[n]{n}*\sqrt[n]{n}*\sqrt[n]{n}\rightarrow 1^4=1$

z twierdzenia o 3 ci膮gach tak偶e $f_n \rightarrow 1$




tumor
post贸w: 8070
2013-01-15 17:56:51

g)

Tu sobie pozwol臋 zauwa偶y膰, 偶e

$\frac{\sqrt{n}}{\sqrt{n+\sqrt{2n}}}\le g_n\le \frac{\sqrt{n}}{\sqrt{n}}=1$
a teraz wy艂膮cz臋 $\sqrt{n}$ przed nawias w mianowniku lewego wyra偶enia

$\frac{\sqrt{n}}{\sqrt{n+\sqrt{2n}}}=
\frac{\sqrt{n}}{\sqrt{n(1+\frac{\sqrt{2n}}{n})}}=
\frac{\sqrt{n}}{\sqrt{n}\sqrt{1+\frac{\sqrt{2n}}{n}}}\rightarrow 1$

z twierdzenia o trzech ci膮gach tak偶e $g_n \rightarrow 1$



strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj