数学
高校生
解決済み
下線部の式変形がどうなっているかわからないので教えてほしいです。
問
45 はさみうちの原理 (ⅡI)
数列{an} は 0<a<3, an+1=1+√1+an (n=1,2, 3, …) をみたす
ものとする。 このとき,次の (1), (2),(3)を示せ .
Q₁
に対して,0<a<3
に対して, 3-an≦
(1) n=1,2,3,
(2)n=1,2,3,
(3) liman=3
精講
12100
(1) 漸化式から一般項を求めないで数列の性質を知りたいとき,ま
ず帰納法と考えて間違いありません.
(2)これも (1) と同様に帰納法で示すこともできますが,「≦」→
「=」としてみると, 等比数列の一般項の公式の形になっています.
(3) 44のポイントの形になっています. 臭いプンプンというところでしょう.
解 答
(1) 0<a<3 .・・・・・① を帰納法で示す.
(i)n=1のとき, 条件より0<a<3 だから, ①は成りたつ .
(i)n=kk≧1) のとき, 0<a<3 と仮定すると, 1 <an+1<4
\n-1
=(-1) ²² (3-a₁)
:: 1<√1+ak<2=2<1+√1+ak <3
12 < ak+1 <3
よって,0<ak+1 <3 が成りたつ.
(i),(ii)より, すべての自然数nについて ① は成りたつ.
(2)an+1=1+√1+an3-an+1=2-√1+an まず、左辺に3-αn+1
をつくると
右辺にも3ーan がでて
くる
ħ2=(2−√1+an)(2+√1+an)
2+√1+an
3-a>0 だから,
(1)より 1<√1+an <23<2+√1+an<4
3-an
2+√1+an
∴. 3-
3-An
2+√1+an
==<
2+ tan
-(3-an)
-an+1 < (3—an)
3
よって, n≧2 のとき,
3-an</1/2 (3-an-1) < (13) (3-an-2)<.…...(1/2)" (3-41)
く
(3-a₁)
n=1のときも考えて,
1\n-1
(1) ²(3-a₁)
3
1\n-1
3-an≦
(3) (1), (2) £)
1\n-1
ここで...(13) (3-4)}-0 だから,
lim
=0
はさみうちの原理より
参
考
0<3-a-s(²) (3-as)
03-an≦
lim (3-an)=0
n→∞
43 でグラフを利用して数列の極限
を考えました. 今回は、38の復習も
兼ねて, グラフで考えてみます。
y=f(x)=1+√1+x と y=xのグラフを
かき, a1 を 0<x<3 をみたすようにとれば,
a2,a3, ... と, どんどん3に近づいていく様
子が読み取れるはずです.
.. liman=3
a3
42
az
n→∞
y (an+1)
20
79
a a2 3
y=x
y=f(x)
(am)
IC
回答
疑問は解決しましたか?
この質問を見ている人は
こちらの質問も見ています😉
おすすめノート
詳説【数学Ⅰ】第一章 数と式~整式・実数・不等式~
8926
116
詳説【数学Ⅰ】第二章 2次関数(後半)~最大・最小・不等式~
6079
25
詳説【数学A】第1章 個数の処理(集合・場合の数・順列組合)
6076
51
詳説【数学A】第2章 確率
5839
24
ありがとうございます!