👤

2) sa se studieze convergenta sirului x1=1,
[tex] xn + 1 = \sqrt{6 + xn} [/tex]


2 Sa Se Studieze Convergenta Sirului X11 Tex Xn 1 Sqrt6 Xn Tex class=

Răspuns :

Explicație pas cu pas:

Vezi imaginea DARRIN2

Răspuns:

Te gandesti asa. Daca sirul [tex]x_n[/tex] ar fi convergent si [tex]\ell=\lim_n x_n[/tex],

atunci trecand la limita in relatia de recurenta rezulta [tex]\ell=\sqrt{\ell+6}[/tex], deci [tex]\ell^2-\ell-6=0[/tex]. Ecuatia are solutiile [tex]\ell_1=-2,\ell_2=3[/tex].

Dar [tex]x_n>0[/tex] pentru orice n, deci nu limita sirului, daca exista, ar trebui sa fie [tex]\ell=3[/tex].

Trebuie folosita teorema lui Weiestrass: adica aratat ca x_n este marginit si monoton. (atunci rezulta ca x_n e convergent)

Marginirea: Aratam ca [tex]x_n\in [1,3][/tex] (1) pentru orice n>=1, prin inductie.

Pentru n=1, [tex]x_1=1\in [1,3][/tex] este o afirmatie adevarata.

Presupunem ca [tex]x_n\in [1,3][/tex]. Atunci, din ipoteza de inductie, [tex]x_{n+1}=\sqrt{6+x_n}\leq \sqrt{6+3}=\sqrt{9}=3[/tex]. Pe de alta parte, [tex]\sqrt{6+x_n}\geq \sqrt{6+1}\geq 1[/tex].

Monotonia: [tex]x_{n+1}-x_n = \sqrt{x_n+6}-x_n = \frac{x_n+6-x_n^2}{\sqrt{x_n+6}+x_n}[/tex]. (2)

Ecuatia [tex]-x^2+x+6=0[/tex] are solutiile -2 si 3. Intre radacini,

[tex]-x^2+x+6>=0[/tex]. Din (1) si (2) rezulta ca [tex]x_n[/tex] e crescator.