Problemă rezolvată de Șiruri de numere reale

MediuȘiruri de numere realeTrigonometrie
Fie șirul (xn)(x_n) definit prin x1=π4x_1 = \frac{\pi}{4} și xn+1=arctan(xn)x_{n+1} = \arctan(x_n) pentru orice n1n \geq 1. Arătați că șirul este convergent și determinați limita sa.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
14 puncte
Demonstrați că șirul (xn)(x_n) este descrescător și mărginit. Funcția arctan(x)\arctan(x) este crescătoare și arctan(x)<x\arctan(x) < x pentru x>0x > 0. Deoarece x1>0x_1 > 0, prin inducție xn>0x_n > 0 și xn+1=arctan(xn)<xnx_{n+1} = \arctan(x_n) < x_n, deci șirul este descrescător și mărginit inferior de 0.
23 puncte
Conform teoremei convergenței șirurilor monotone și mărginite, șirul este convergent. Fie L=limnxnL = \lim_{n \to \infty} x_n.
33 puncte
Trecând la limită în relația de recurență, avem L=arctan(L)L = \arctan(L). Ecuația L=arctan(L)L = \arctan(L) are soluția L=0L=0 (singura soluție reală, deoarece arctan(x)=x\arctan(x) = x doar pentru x=0x=0).

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.