Page 1 of 1

Ønsket bevis: Størrelser av ikke-algebraiske tall

Posted: 28/06-2009 00:50
by espen180
Ønskes bevist:

[tex]\sqrt{2}^{\sqrt{2}}<\sqrt{3}[/tex]

Posted: 28/06-2009 01:51
by Gustav
[tex]\frac{3}{2^{\sqrt{2}}}>\frac{3}{2^{1.5}}=\frac{\sqrt{9}}{\sqrt{8}}>1[/tex] så [tex]2^{\sqrt{2}}<3[/tex].

Rota er strengt økende så det følger at

[tex]\sqrt{2^{\sqrt{2}}}=\sqrt{2}^{\sqrt{2}}<\sqrt{3}[/tex]

(At [tex]\sqrt{2}<1.5[/tex] følger forresten av f.eks. AM-GM ulikheta. At rota er strengt økende betyr at hvis [tex]f(x)=\sqrt{x}[/tex] og [tex]0\leq x<y[/tex] er [tex]f(x)<f(y)[/tex]. Bevis av dette går ut på ren derivasjon: [tex]f^,(x)=\frac{1}{2}x^{-0.5}>0 \forall x>0[/tex]. Da følger det f.eks. av middelverditeoremet at funksjonen er strengt økende på [tex][0,\infty)[/tex].)

Posted: 29/06-2009 01:29
by Charlatan
Finn det uendelige potenstårnet [tex]\sqrt{2}^{\sqrt{2}^{\sqrt{2}^{\sqrt{2}^{...[/tex].

Posted: 29/06-2009 15:03
by espen180
Kan man på samme måte bevise [tex]\sqrt{2}^{\sqrt{2}}>\frac{1+\sqrt{5}}{2}[/tex]

Posted: 29/06-2009 19:09
by Karl_Erik
Charlatan wrote:Finn det uendelige potenstårnet [tex]\sqrt{2}^{\sqrt{2}^{\sqrt{2}^{\sqrt{2}^{...[/tex].
Om jeg forstår notasjonen rett er dette grenseverdien av følgen [tex]a_k[/tex] der [tex]a_{n+1}=sqrt {2} ^{a_n}[/tex]. Av induksjon ser vi lett at følgen er strengt voksende og oppad begrenset: dersom [tex]a_n > a_{n-1}[/tex] er [tex]a_{n+1}=sqrt{2} ^{a_n} > sqrt{2}^{a_{n-1}} = a_n[/tex], der vi brukte at [tex]f(x)=sqrt{2}^x[/tex] og induksjonshypotesen. Så ser vi at dersom [tex]a_n<2[/tex] er [tex]a_{n+1}=sqrt{2}^{a_n}<sqrt{2}^2=2[/tex] der vi igjen brukte monotiniegenskapene til nevnte funksjon og induksjonshypotesen. Altså er [tex]a_n[/tex] monotont voksende og begrenset, og derfor er den konvergent. For å finne grenseverdien [tex]A[/tex] lar vi [tex]n[/tex] gå mot uendelig i rekursjonen [tex]a_{n+1}=sqrt{2}^{a_n}[/tex] og får likningen [tex]A=sqrt{2}^A[/tex], som kun har løsningene [tex]2[/tex] og [tex]4[/tex]. Siden [tex]a_n[/tex] aldri er større enn [tex]2[/tex] er det umulig for den å nærme seg [tex]4[/tex], så det uendelige potenstårnet blir lik 2.

Posted: 15/09-2009 23:49
by edahl
Hva vil det si at det ikke er algebraisk?
(jeg trodde det var algebraisk fordi det kunne settes opp som eksponenter, summer og produkter)

Posted: 16/09-2009 07:10
by FredrikM
Et algebraisk tall er - om jeg husker riktig - et tall som er en løsning av en eller annen polynomlikning med heltallskoeffisienter.

Posted: 16/09-2009 07:55
by Markonan