数学
高校生
解決済み

なぜ赤で囲まれたところでは、.... <(1/3)^n(3-a1)なのに回答では<=になっているのか?
ChatGPTに聞いてみたけどよくわかりませんでした。教えて欲しいです

重要 30 漸化式と極限 (5) ・・・はさみうちの原理 00000 数列 (a) が 03.42=1+1+α (n=1, 2, 3, ......) を満たすとき (1) 03を証明せよ。 ((3) 数列{an) の極限値を求めよ。 指針 (2) 3-** <1/12 (3-2)を証明せよ。 [ 神戸大] p.34 基本事項 基本 21 ① すべての自然数nについての成立を示す数学的帰納法の利用。 (2)(1)の結果、すなわち、3-0であることを利用。 (3) 漸化式変形して、一般項αをの式で表すのは難しい。そこで、(2)で示した 不等式を利用し、はさみうちの原理を使って数列 (3-α)の極限を求める。 はさみうちの原理 すべてのnについて Disastのとき limp = limg =α ならば なお,p.54.55の補足事項も参照。 lima-a 53 CHART 求めにくい極限 不等式利用ではさみうち 2章 数列の極限 解答 (1) 0<an<3 ...... ① とする。 [1] n=1のとき,与えられた条件から①は成り立つ。 [2] n=kのとき,①が成り立つと仮定すると 0<ak <3 nk+1のときを考えると, 0<ak<3であるから ak+1 1+1+ak >2>0 ak+1=1+1+ak <1+√1+3=3 したがって 0<ak+1 <3 < よって, n=k+1のときにも①は成り立つ。 [1], [2] から, すべての自然数nについて ①は成り立つ。 (2)3-αn+1=2√1+an = 3-an 2+√1+an </13- <1/3 (3-4) \n-1 lim (3)(12) から, n≧2のとき no 3 1\n-1 したがって 03-am = (1/3) =(1/2) (301) (3-α1) = 0 であるから lim(3-an)=0 N1X liman=3 n→∞ 数学的帰納法による。 <0<a<3 <<αから√1+ax >1 <3から√1+αk <2 3-a>0であり,an>0 から an> n≧2のとき, (2) から 3-and- an< (3-an-1) (1/2)(3)……… \n-1 (1/2)(3) 3 =2, n=2のとき a2= 2/2 am1-1/2 を満たす数列{an)について すべての自然数nに対してan>1であることを証明せよ。 「類 関西
= ChatGPT 不等式の証明で「s」を使う理由 帰納法で不等式を証明するとき、 しばしば 「<」 ではなく 「s」 を使うことが あります。 それには次のような理由があります。 1. 数学的帰納法では、 「次のステップに進んでも不等式が維持される」ことを 示すのが目的 ○ 帰納法を使うとき、 「前の項がある上限値を超えないこと」 を示したい ので、 の形にすることで議論がスムーズになる。 2. 帰納的に評価すると、 厳密にはであっても 「s」 と見なしても問題ない ○ 3-am (1) T-1(3-a1) 3-am≤ (3/3) 7-1 (3-a1) 1. 数列が単調減少 (または増加) しているとき、 上界 (または下界) を求める のに適している ○ 単調に変化する数列では 「超えない範囲の最大値 (または最小値)」 を 見つけるのが重要なので、 「s」 の形でまとめるのが便利。 結論 このように、帰納法で不等式を示すときに 「s」を使うのは、単なる 「決ま 「り」 ではなく、 「不等式を使って数列を上から(または下から)評価しやすくするためのテク ニック」 です。 この手法は、数列の極限を求める問題や、 数列の収束を証明する問題でよく使 われます。
極限値

回答

疑問は解決しましたか?