المتتالية (Un)n≥0 معرفة وفق U0=3 وعند كل عدد طبيعي n: Un+1 = 2/ (Un+1) استنتج أن المتتالية (Un)n≥0 متقاربة واحسب نهايتها

  • رياضيات

المتتالية (Un)n≥0 معرفة وفق U0=3 وعند كل عدد طبيعي n:

Un+1 = 2/ (Un+1)

أثبت أن Un>0 أياً يكن n.

المتتالية (tn)n≥0 معرفة عند كل عدد طبيعي n وفق:

tn = (Un-1)/(Un+2)

اثبت أن المتتالية (tn)n≥0 هندسية واحسب نهايتها.

استنتج أن المتتالية (Un)n≥0 متقاربة واحسب نهايتها.

الأجوبة

Un+1 = 2 / (Un+1)

n=0

U1 = 2/(U0+1) = 2/(3+1) = ½

U2 = 2/(U1+1) = 2/(1/2+1) = 4/3

العلاقة Un > 0  صحيحة كما وجدنا من أجل:

n=1, n=0

ولنفرض أنها صحيحة من أجل n ولنبرهن على صحتها من أجل n ولنبرهن على صحتها من أجل n+ أي لنبرهن أن Un+1>0

من الفرض نجد أن Un>0 وبالتالي:

1+Un > 0

2/(Un+1) > 0

Un+1 > 0

tn = (Un-1)/(Un+2)

tn+1 = (Un+1-1)/(Un+1+2)

Un+1 = 2/Un+1

Un+1 – 1 = 2 / (Un+1) – 1 = (1-Un) / (Un+1)

Un+1 + 2 = 2 / (Un+1) + 2 = (2Un+4) / (Un+1)

tn+1 = -(Un-1)/(Un+1) ÷ 2(Un+2)/(Un+1)

tn+1 = (Un-1)/2(Un+2) = -1/2 tn

فالمتتالية هندسية وأساسها q=-1/2 ونهايتها الصفر لأن -1<q<0

tn = (Un-1)/(Un+2)

tn.Un + 2tn = Un – 1

Un(1-tn) = 1 + 2tn

Un = (1+2tn) / (1-tn)

Lim (Un) n→+∞ = Lim (1+2tn/1-tn) n→+∞ = 1

وبما ان Un>0 ولها نهاية محدودة فهي متقاربة.

هل كان المحتوى مفيد؟

تبحث عن مدرس اونلاين؟

محتاج مساعدة باختيار المدرس الافضل؟ تواصل مع فريقنا الان لمساعدتك بتأمين افضل مدرس
ماهو التخصص الذي تبحث عنه؟
اكتب هنا...