Problemă rezolvată de Șiruri de numere reale

MediuȘiruri de numere realeStudiul funcțiilorAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Fie șirul (xn)n1(x_n)_{n \ge 1} definit prin x1=1x_1 = 1 și xn+1=2+xnx_{n+1} = \sqrt{2 + x_n} pentru orice n1n \ge 1. Demonstrați că șirul (xn)(x_n) este monoton crescător și mărginit superior, apoi calculați limita sa.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Arătați prin inducție matematică că xn<2x_n < 2 pentru orice n1n \ge 1, folosind faptul că dacă xn<2x_n < 2, atunci xn+1=2+xn<2+2=2x_{n+1} = \sqrt{2 + x_n} < \sqrt{2 + 2} = 2.\n
23 puncte
Demonstrați că xn+1>xnx_{n+1} > x_n pentru orice n1n \ge 1: deoarece xn+12xn2=2+xnxn2=(2xn)(1+xn)>0x_{n+1}^2 - x_n^2 = 2 + x_n - x_n^2 = (2 - x_n)(1 + x_n) > 0 dacă xn<2x_n < 2, și cum xn1x_n \ge 1, rezultă xn+1>xnx_{n+1} > x_n.\n
34 puncte
Aplicați teorema de convergență a șirurilor monotone și mărginite pentru a deduce că șirul are limită finită LL. Din relația de recurență, L=2+LL = \sqrt{2 + L}, deci L2=2+LL^2 = 2 + L. Rezolvați ecuația L2L2=0L^2 - L - 2 = 0 pentru a obține L=2L = 2 (soluția pozitivă).

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Șiruri de numere reale cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.