сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

По­сле­до­ва­тель­ность по­ло­жи­тель­ных дей­стви­тель­ных чисел an, n  =  1, 2, 3, ... та­ко­ва, что a_n в квад­ра­те мень­ше a_n минус a_n плюс 1. До­ка­жи­те, что a_n мень­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: n конец дроби для всех n  =  1, 2, 3, ... .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За­пи­шем не­ра­вен­ство a_n в квад­ра­те мень­ше a_n минус a_n плюс 1 в виде a_n плюс 1 мень­ше a_n минус a_n в квад­ра­те . Квад­ра­тич­ная функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =x минус x в квад­ра­те по­ло­жи­тель­на при 0 мень­ше x мень­ше 1, по­это­му из по­ло­жи­тель­но­сти a_n плюс 1 сле­ду­ет 0 мень­ше a_n мень­ше 1 при всех n=1, 2, 3, \ldots, в част­но­сти, и при n=1. Это до­ка­зы­ва­ет утвер­жде­ние за­да­чи в слу­чае n=1.

Мак­си­маль­ное зна­че­ние функ­ции f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =x минус x в квад­ра­те на ин­тер­ва­ле 0 мень­ше x мень­ше 1 равно  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби при x= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , по­это­му a_n мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби при всех n=2,3, \ldots Это до­ка­зы­ва­ет, в част­но­сти, утвер­жде­ние за­да­чи для n=2, 3, 4.

Далее вос­поль­зу­ем­ся ме­то­дом ма­те­ма­ти­че­ской ин­дук­ции, в ка­че­стве базы ин­дук­ции ис­поль­зу­ем уже до­ка­зан­ные слу­чаи n=1, 2, 3, 4. Пусть утвер­жде­ние за­да­чи вы­пол­не­но для a_n, n боль­ше 2. На ин­тер­ва­ле

0 мень­ше x мень­ше a_n мень­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: n конец дроби мень­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби

функ­ция f левая круг­лая скоб­ка x пра­вая круг­лая скоб­ка =x минус x в квад­ра­те мо­но­тон­но \quad воз­рас­та­ет, сле­до­ва­тель­но,

a_n плюс 1 мень­ше a_n минус a_n в квад­ра­те =f левая круг­лая скоб­ка a_n пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше f левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: n конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: n конец дроби левая круг­лая скоб­ка 1 минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: n конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: n минус 1, зна­ме­на­тель: n в квад­ра­те конец дроби мень­ше дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: n плюс 1 конец дроби ,

что до­ка­зы­ва­ет спра­вед­ли­вость шага ин­дук­ции.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

До­ка­за­но не­ра­вен­ство 0 мень­ше a_n мень­ше 1: 1 балл. До­ка­за­но не­ра­вен­ство a_n мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби : 2 балла. Сде­лан шаг ин­дук­ции: 4 балла.