Σελίδα 1 από 1

Ακολουθία-Σύγκλιση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Οκτ 30, 2019 9:43 pm
από Λάμπρος Κατσάπας
Δίνεται πραγματικός p>1.

Θεωρούμε την ακολουθία a_1,a_2,a_3,... θετικών πραγματικών για την οποία

ισχύει a_na_{n+1}a_{n+2}^{p}+a_{n+2}-a_n=0,n\geq 1.

Εξετάστε αν η \left \{ a_n \right \} συγκλίνει.

Re: Ακολουθία-Σύγκλιση

Δημοσιεύτηκε: Τετ Οκτ 30, 2019 10:35 pm
από ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ ΣΤΑΥΡΟΣ
Λάμπρος Κατσάπας έγραψε: Τετ Οκτ 30, 2019 9:43 pm Δίνεται πραγματικός p>1.

Θεωρούμε την ακολουθία a_1,a_2,a_3,... θετικών πραγματικών για την οποία

ισχύει a_na_{n+1}a_{n+2}^{p}+a_{n+2}-a_n=0,n\geq 1.

Εξετάστε αν η \left \{ a_n \right \} συγκλίνει.
Γράφοντας a_na_{n+1}a_{n+2}^{p}=-a_{n+2}+a_n,n\geq 1.
συμπεραίνουμε
ότι (a_{2n}),(a_{2n+1})
φθίνουσες.
Αφού είναι και φραγμένες κάτω συγκλίνουν σε μή αρνητικούς αριθμούς.

Ετσι a_{2n}\rightarrow x,a_{2n+1}\rightarrow y

Παίρνοντας όριο στην αρχική έχουμε
x^{p+1}y=0

Αρα x=y=0 που δείχνει ότι a_{n}\rightarrow 0

Συμπλήρωμα.
Υπαρχει πρόβλημα στην λύση.
Δεν προκύπτει τουλάχιστον άμεσα από την x^{p+1}y=0 η x=y=0 .
Ευχαριστώ τον Λάμπρο Κατσάπα που μου το επισήμανε.

Re: Ακολουθία-Σύγκλιση

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Νοέμ 03, 2019 7:54 pm
από Λάμπρος Κατσάπας
Επαναφορά. Δείξτε ότι a_n\rightarrow 0.

Re: Ακολουθία-Σύγκλιση

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Δεκ 01, 2019 1:34 am
από ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ ΣΤΑΥΡΟΣ
Γράφοντας a_na_{n+1}a_{n+2}^{p}=-a_{n+2}+a_n,n\geq 1.
συμπεραίνουμε
ότι (a_{2n}),(a_{2n+1})
φθίνουσες.
Αφού είναι και φραγμένες κάτω συγκλίνουν σε μή αρνητικούς αριθμούς.

Ετσι a_{2n}\rightarrow x,a_{2n+1}\rightarrow y

Παίρνοντας όριο στην αρχική έχουμε
x^{p+1}y=0
Ένα από τα x,y θα είναι 0
Εστω x=0.Θα δείξουμε ότι και y=0
Εστω y>0
Θέτουμε c_{n}=a_{2n}\rightarrow 0,b_{n}=a_{2n+1}\rightarrow y
Ειναι
c_{n}b_{n}c_{n+1}^{p}=c_{n}-c_{n+1},b_{n}c_{n+1}b_{n+1}^{p}=b_{n}-b_{n+1},
παίρνουμε
c_{n}c_{n+1}^{p-1}(b_{n}-b_{n+1})=b_{n+1}^{p} (c_{n}-c_{n+1})
Για n\geq m
είναι
c_{m}^{p}(b_{n}-b_{n+1})\geq y^{p} (c_{n}-c_{n+1})
αθροίζοντας παίρνουμε
c_{m}^{p}(b_{m}-b_{n+1})\geq y^{p} (c_{m}-c_{n+1})
Η τελευταία για n\rightarrow \infty
δίνει
c_{m}^{p}(b_{m}-y)\geq y^{p} c_{m}
δηλαδή
c_{m}^{p-1}(b_{m}-y)\geq y^{p}
παίρνοντας m\rightarrow \infty
εχουμε y=0
Αφου x=y=0 είναι
a_{n}\rightarrow 0
όμοια αν ξεκινήσουμε από το y=0.