Rekursjon

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderators: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Post Reply
krje1980
Leibniz
Leibniz
Posts: 964
Joined: 04/04-2009 20:55

Hei.

Står litt fast på følgende oppgave:

Fix [tex]a > 1[/tex]. Take [tex]x_1 > \sqrt{a}[/tex], and define:

[tex]x_{n+1} = \frac{a + x_n}{1 + x_n} = x_n + \frac{a - x_n^{2}}{1 + x_n}[/tex]

a) Prove that [tex]x_1 > x_3 > x_5 > . . .[/tex]

b) Prove that [tex]x_2 < x_4 < x_6 < . . . [/tex]


OK. Det som gjør at jeg sliter er at jeg her ikke skal vise at sekvensen er monotont økende eller minkende, men at den er monotont minkende for oddetall og monotont økende for partall. Dersom dette hadde vært en gjennomgående økende eller minkende sekvens, så hadde jeg tatt:

[tex]x_{n+1} - x_n = \frac{a - x_n^{2}}{1 + x_n}[/tex].

Og funnet ut om differansen [tex]x_{n+1} - x_n[/tex] er positiv eller negativ (I dette tilfellet er det enkelt å se at den er negativ). Men jeg er usikker på hvordan jeg skal løse dette for kun oddetall, partall. Setter derfor stor pris på hjelp!
drgz
Fermat
Fermat
Posts: 757
Joined: 24/12-2008 23:22

1. Vis først at [tex]\forall k\in\mathbb{N}\,x_{2k-1}>\sqrt{a},x_{2k}<\sqrt{a}[/tex]
2. Deretter kan du vise at [tex]x_3<x_1[/tex] ved å benytte [tex] 1 < \sqrt{a}[/tex] og [tex]\sqrt{a}<x_1\rightarrow a<x_1^2[/tex]
3. Vis fra det at [tex]x_{2k+3}<x_{2k+1}[/tex]
4. Som i steg 2, vis at [tex]x_4 > x_2[/tex] og deretter vis at [tex]x_{2k+2}>x_{2k}[/tex].
krje1980
Leibniz
Leibniz
Posts: 964
Joined: 04/04-2009 20:55

Takk for tipset.

Dette er sikkert fordi jeg er trøtt og sliten etter å ha jobbet i timesvis i dag, men jeg får ikke dette helt til. Dersom vi f.eks. tar utgangspunkt i [tex]x_{2k-1}[/tex] og setter inn så får vi jo:

[tex]x_{2k-1} = \frac{a + x_{2k-2}}{1 + x_{2k-2}}[/tex]

Men hvordan kan jeg gå videre herfra? Vi har jo ingen informasjon om leddet [tex]x_{2k-2}[/tex].
krje1980
Leibniz
Leibniz
Posts: 964
Joined: 04/04-2009 20:55

Glem det. Jeg fant ut av det :). Takk så mye for hjelpen!
drgz
Fermat
Fermat
Posts: 757
Joined: 24/12-2008 23:22

Hyggelig å kunne hjelpe når det for en gangs skyld ikke inneholder noe sup/inf osv :P
krje1980
Leibniz
Leibniz
Posts: 964
Joined: 04/04-2009 20:55

Din hjelp settes stor pris på! Jeg trenger både faglig og moralsk støtte for å takle reell analyse :)
Post Reply