Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Własności ciągów i zbieżność, obliczanie granic. Twierdzenia o zbieżności.
help_me;)
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 154
Rejestracja: 8 wrz 2006, o 20:06
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: kraków
Podziękował: 39 razy
Pomógł: 12 razy

Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: help_me;) »

Oblicz granice ciagów:
\(\displaystyle{ \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n + (\frac{3}{4})^n}}\)

\(\displaystyle{ \sqrt[n]{3n^2 +5n+7}}\)

Z gory dzieki za pomoc.. ))
Awatar użytkownika
Szemek
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4819
Rejestracja: 10 paź 2006, o 23:03
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Gdańsk
Podziękował: 43 razy
Pomógł: 1407 razy

Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: Szemek »

z tw. o trzech ciągach
\(\displaystyle{ \sqrt[n]{(\frac{3}{4})^n} \leq \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n + (\frac{3}{4})^n} \leq \sqrt[n]{2 (\frac{3}{4})^n}}\)
\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(\frac{3}{4})^n} = \frac{3}{4}}\)
\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{2 (\frac{3}{4})^n} = \frac{3}{4}}\)
\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n + (\frac{3}{4})^n} = \frac{3}{4}}\)


\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{3n^2 +5n+7} = 1}\)
n dązy do nieskończoności, a pod pierwiastkiem wykładnik potęgi przy n wynosi tylko 2
la012
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 26 lut 2009, o 00:07
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 1 raz

Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: la012 »

Witam,
dlaczego nie można zrobić w ten sposób:

\(\displaystyle{ \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n} \leq \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n + (\frac{3}{4})^n} \leq \sqrt[n]{100 \cdot (\frac{2}{3})^n}}\)
\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n} = \frac{2}{3}}\)
\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{100 \cdot (\frac{2}{3})^n} = \frac{2}{3}}\)
\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n + (\frac{3}{4})^n} = \frac{2}{3}}\)

Jest to bład, bo nie dla każdego n
\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(\frac{2}{3})^n + (\frac{3}{4})^n} \le \sqrt[n]{100 \cdot (\frac{2}{3})^n}}\)
( np. dla n =20 nierówność idzie w przeciwną stronę).
Moje pytanie: skąd wiedzieć, że tak się stanie, skoro dopiero od któregoś n tak się dzieje. (sprawdziłem to na wykresach).
I co czyni wyrażenie:
\(\displaystyle{ \sqrt[n]{2 \cdot (\frac{3}{4})^n}}\), że nierówność jest spełniona dla każdego n.
Jest jakaś reguła, która mi to może powiedzieć dlaczego powinienem użyć wyrażenia \(\displaystyle{ \sqrt[n]{2 \cdot (\frac{3}{4})^n}}\) zamiast \(\displaystyle{ \sqrt[n]{100 \cdot (\frac{2}{3})^n}}\)
?
Awatar użytkownika
Frey
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3299
Rejestracja: 11 paź 2008, o 18:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Skierniewice
Podziękował: 48 razy
Pomógł: 243 razy

Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: Frey »

Jak sam zauważyłeś nierówność \(\displaystyle{ \sqrt[n]{100\cdot( \frac{2}{3} )^n}}\) nie jest prawdziwa.

Dlaczego szacujemy tak a nie inaczej, trzeba mieć intuicję. Ale to się bierze z innych przekształceń.

\(\displaystyle{ ( \frac{2}{3} )^n \le ( \frac{3}{4} )^n}\) prawda

\(\displaystyle{ ( \frac{2}{3} )^n + ( \frac{3}{4} )^n \le ( \frac{3}{4})^n + ( \frac{3}{4} )^n}\) prawda?

Zatem:

\(\displaystyle{ \sqrt[n]{( \frac{2}{3} )^n + ( \frac{3}{4} )^n} \le \sqrt[n]{( \frac{3}{4} )^n +( \frac{3}{4} )^n}}\) też powinno być prawdziwe
la012
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5
Rejestracja: 26 lut 2009, o 00:07
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 1 raz

Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: la012 »

Tak czy inaczej "trzeba mieć intuicję" ...
inusia146
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 188
Rejestracja: 23 lis 2014, o 16:12
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Kielce
Podziękował: 90 razy

Re: Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: inusia146 »

A w pierwszym przypadku nie można zrobić tak?
\(\displaystyle{ \lim_{ n\to \infty } \sqrt[n]{ \left( \frac{2}{3} \right)^n + \left(\frac{3}{4}\right)^n } = \lim_{ n\to \infty} \sqrt[n]{\left( \frac{3}{4} \right)^n \left[ \frac{\left( \frac{2}{3} \right)^n}{\left( \frac{3}{4} \right)^n} +1 \right]} = \lim_{ n\to \infty} \sqrt[n]{ \left(\frac{3}{4}\right)^n } \cdot \sqrt[n]{\left(\frac{8}{9}\right)^n +1} = \frac{3}{4} \cdot 1 = \frac{3}{4} }\)
Awatar użytkownika
Dasio11
Moderator
Moderator
Posty: 10223
Rejestracja: 21 kwie 2009, o 19:04
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 40 razy
Pomógł: 2361 razy

Re: Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: Dasio11 »

Można, o ile potrafi się udowodnić, że

\(\displaystyle{ \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{ \left( \frac{8}{9} \right)^n + 1} = 1}\).
Jan Kraszewski
Administrator
Administrator
Posty: 34239
Rejestracja: 20 mar 2006, o 21:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 5203 razy

Re: Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: Jan Kraszewski »

A skąd wiesz, że

\(\displaystyle{ \lim_{ n\to \infty} \sqrt[n]{\left(\frac{8}{9}\right)^n +1} = 1\ ? }\)

JK
inusia146
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 188
Rejestracja: 23 lis 2014, o 16:12
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Kielce
Podziękował: 90 razy

Re: Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: inusia146 »

Pomyślałam, że \(\displaystyle{ \left( \frac{8}{9} \right)^n}\) dąży do 0 i dlatego, ale teraz już widzę błąd w swoim rozumowaniu, bo to wszystko jest jeszcze pod pierwiastkiem...
Dziękuję.
Jan Kraszewski
Administrator
Administrator
Posty: 34239
Rejestracja: 20 mar 2006, o 21:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 3 razy
Pomógł: 5203 razy

Re: Granice ciagów z pierwiastkiem n-tego stopnia

Post autor: Jan Kraszewski »

To nie jest błąd o tyle, że ta granica to istotnie jeden, ale to trzeba uzasadnić - zapewne korzystając z tw. o trzech ciągach...

JK
ODPOWIEDZ