โจทย์ แคลคูลัสสอง ลู่ เข้า/ออก ครับ
1 ไฟล์และเอกสาร
ฝากช่วยคิดหน่อยนะครับ :happy:
ลู่ เข้า หรือ ออก ครับ:) |
ช่วยหน่อยเถอะนะครับ :D
|
1. ลู่ เข้า by ratio test
Proof : $a_n=n!(2^{1/n}-1)^n$ $a_{n+1}=(n+1)!(2^{1/(n+1)}-1)^{n+1}$ $\dfrac{a_{n+1}}{a_n}=\dfrac{(n+1)(2^{1/(n+1)}-1)^{n+1}}{(2^{1/n}-1)^n}$ $~~~~~~=(n+1)(2^{1/(n+1)}-1)\Big(\dfrac{2^{1/(n+1)}-1}{2^{1/n}-1}\Big)^n$ $~~~~~~<(n+1)(2^{1/(n+1)}-1)$ $\displaystyle{\therefore \lim_{n\to\infty} \dfrac{a_{n+1}}{a_n}\leq\lim_{n\to\infty}(n+1)(2^{1/(n+1)}-1)}$ $~~~~~~~~~~~~~~~~~~\displaystyle{=\lim_{m\to 0}\dfrac{2^m-1}{m}, m=\dfrac{1}{n+1}}$ $~~~~~~~~~~~~~~~~~~=\ln 2$ by L'Hospital Rule $~~~~~~~~~~~~~~~~~~<1$ 2. ลู่ออก by comparison test $\dfrac{1}{n}\ln{\Big(\dfrac{4^n(n!)^2}{(2n)!}\Big)}\geq \dfrac{\ln 2}{n}$ Proof : $\dfrac{4^n(n!)^2}{(2n)!}=\dfrac{4^n(n!)^2}{(1\cdot 3\cdot 5\cdots 2n-1)(2\cdot 4\cdot 6\cdots 2n)}$ $~~~~~~~~~~~=\dfrac{4^n(n!)^2}{(1\cdot 3\cdot 5\cdots 2n-1)(2^nn!)}$ $~~~~~~~~~~~=\dfrac{2^nn!}{1\cdot 3\cdot 5\cdots (2n-1)}$ $~~~~~~~~~~~=\dfrac{2\cdot 4 \cdot 6\cdots 2n}{1\cdot 3\cdot 5\cdots (2n-1)}$ $~~~~~~~~~~~=\Big(\dfrac{2}{1}\Big)\Big(\dfrac{4}{3}\Big)\Big(\dfrac{6}{5}\Big)\cdots\Big(\dfrac{2n}{2n-1}\Big)$ $~~~~~~~~~~~>2$ |
1. ลู่ เข้า by comparison test
1. $n!\leq n^n$ 2. $(1+\dfrac{r}{n})^n\leq (1+\dfrac{r}{n+1})^{n+1},n\geq 1$ Proof : 1. $n!=1\cdot 2\cdots n\leq n\cdot n\cdots n=n^n$ 2. $(1+\dfrac{1}{n})^{n/(n+1)}=(1+\dfrac{1}{n})^{n/(n+1)}\cdot 1^{1/(n+1)}$ $~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\leq \dfrac{n}{n+1}\Big(1+\dfrac{r}{n}\Big)+\dfrac{1}{n+1}$ by Weighted AM-GM inequality $~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~=1+\dfrac{r}{n+1}$ ให้ $r\geq 2(\sqrt{2}-1)$ จะพิสูจน์ว่า 3. $2\leq \Big(1+\dfrac{r}{n}\Big)^n,n\geq 2$ 4. $\Big(1+\dfrac{r}{n}\Big)^n\leq \Big(1+\dfrac{r}{\sqrt[n]{n!}}\Big)^n$ Proof : 3. $r\geq 2(\sqrt{2}-1)\Rightarrow 2 \leq (1+\dfrac{r}{2})^2\leq (1+\dfrac{r}{n})^n$ จาก 2. 4. จาก 1. $n!\leq n^n\Rightarrow \sqrt[n]{n!}\leq n$ $\therefore \Big(1+\dfrac{r}{n}\Big)^n\leq \Big(1+\dfrac{r}{\sqrt[n]{n!}}\Big)^n$ --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- จาก 3,4 $~~~~~~~~~~~~~~~~~2 \leq \Big(1+\dfrac{r}{\sqrt[n]{n!}}\Big)^n,n\geq 2$ $~~~~~~~~~~~~~~2^{1/n}\leq 1+\dfrac{r}{\sqrt[n]{n!}}$ $\sqrt[n]{n!}(2^{1/n}-1)\leq r$ $n!(2^{1/n}-1)^n\leq r^n$ :yum: |
ขอบพระคุณอย่างสูงครับ :D
ข้อ ที่ > 2 ผมใช้ ความน่าจะเป็นทำได้ไหมครับ โดยเปลี่ยนเป็น 2 ^(2n) กับ 2! * (2n เลือก n) ใช้หลักของความน่าจะเป็นที่น้อยกว่าเท่ากับ หนึ่ง ได้ป้ะครับ |
อ้างอิง:
หรือ $2^{2n}=\binom{2n}{0}+\binom{2n}{1}+\cdots+\binom{2n}{2n}$ $~~~~\geq\binom{2n}{n-1}+\binom{2n}{n}+\binom{2n}{n+1}$ $~~~~=2\binom{2n}{n-1}+\binom{2n}{n}$ $~~~~\geq 2\binom{2n}{n}$ |
เวลาที่แสดงทั้งหมด เป็นเวลาที่ประเทศไทย (GMT +7) ขณะนี้เป็นเวลา 21:24 |
Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd.
Modified by Jetsada Karnpracha