Problemă rezolvată de Șiruri de numere reale

MediuȘiruri de numere realeLogaritmiAlgebră și Calcule cu Numere Reale
Se consideră șirul (an)n1(a_n)_{n \ge 1} dat de an=log2(n2+2n)log2(n2+1)a_n = \log_2( n^2 + 2n ) - \log_2( n^2 + 1 ). Calculați limnan\lim_{n \to \infty} a_n și demonstrați că șirul este strict descrescător.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Folosiți proprietățile logaritmilor pentru a scrie an=log2(n2+2nn2+1)a_n = \log_2 \left( \frac{n^2 + 2n}{n^2 + 1} \right).\n
23 puncte
Calculați limita: limnn2+2nn2+1=limn1+2n1+1n2=1\lim_{n \to \infty} \frac{n^2 + 2n}{n^2 + 1} = \lim_{n \to \infty} \frac{1 + \frac{2}{n}}{1 + \frac{1}{n^2}} = 1, deci limnan=log21=0\lim_{n \to \infty} a_n = \log_2 1 = 0.\n
34 puncte
Arătați că an+1<ana_{n+1} < a_n pentru orice n1n \ge 1: calculați an+1an=log2((n+1)2+2(n+1)(n+1)2+1n2+1n2+2n)a_{n+1} - a_n = \log_2 \left( \frac{(n+1)^2 + 2(n+1)}{(n+1)^2 + 1} \cdot \frac{n^2 + 1}{n^2 + 2n} \right). Demonstrați că fracția din logaritm este subunitară prin inegalități algebrice sau analiză a funcției asociate, de exemplu arătând că (n+1)2+2(n+1)(n+1)2+1<n2+2nn2+1\frac{(n+1)^2 + 2(n+1)}{(n+1)^2 + 1} < \frac{n^2 + 2n}{n^2 + 1} pentru n1n \ge 1, deci logaritmul este negativ.

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.