หัวข้อ: Nested Radical
ดูหนึ่งข้อความ
  #6  
Old 30 มกราคม 2003, 10:40
warut warut ไม่อยู่ในระบบ
กระบี่ไร้สภาพ
 
วันที่สมัครสมาชิก: 24 พฤศจิกายน 2001
ข้อความ: 1,627
warut is on a distinguished road
Smile

มาดูวิธีทำแบบยืดยาดของผมกันดีก่า

เริ่มจากให้ {an} เป็นลำดับต่อไปนี้
a1 = 1+2
a2 = 1+21+3
a3 = 1+21+31+4
a4 = 1+21+31+41+5
...
จะเห็นว่าสิ่งที่เราต้องการก็คือค่าของลิมิตของลำดับ {an} นั่นเอง

เพื่อช่วยในการพิสูจน์เราสร้างลำดับ {bn} ขึ้นมาดังนี้
b1 = 9 = 3
b2 = 1+216 = 3
b3 = 1+21+325 = 3
b4 = 1+21+31+436 = 3
...
ดังนั้น bn = 3 "nN และ 3 ก็คือค่าลิมิตของลำดับ {bn}

มาถึงจุดนี้ถ้าเราต้องการแค่แสดงว่า {an} เป็นลำดับที่คอนเวอร์จก็เพียงให้สังเกตว่า
1. {an} เป็น monotonic increasing sequence นั่นคือ an an+1 "nN
2. {an} เป็นลำดับที่มี upper bound เพราะ an bn = 3 "nN
เราก็จะรู้ได้ทันทีว่า {an} คอนเวอร์จ

แต่เนื่องจากเราต้องการหาลิมิตของ an เราสามารถข้ามขั้นตอนนี้ไปได้
แล้วมาพิจารณาค่าของ limn (an - bn) แทน ซึ่งถ้าเราหาได้ว่าลิมิต
นี้เท่ากับ 0 เราก็จะรู้ทันทีว่าลำดับ {an} คอนเวอร์จและมีค่าลิมิตเท่ากับ 3

เพื่อช่วยในการพิสูจน์และทำให้การนิยามลำดับ {an} และ {bn} รัดกุมยิ่งขึ้น
อีกทั้งยังสามารถใช้เป็น algorithm ในการคำนวณหาค่าของ an ด้วยคอมพิวเตอร์ได้
ผมจะสร้าง arrays {an,k} และ {bn,k} โดยที่ nN และ 0 k n ขึ้นดังนี้
an,0 = n+1
an,k = (n-k+1)1+an,k-1
bn,0 = (n+1)(n+3)
bn,k = (n-k+1)1+bn,k-1

จะเห็นว่า
an,n = an
bn,n = bn
an,k 0
bn,k = (n-k+1)(n-k+3)
bn,k+1 = (n-k+2)2

ดังนั้นเราจะได้ว่า
bn,k - an,k
= (n-k+1){1+bn,k-1 - 1+an,k-1}
= (n-k+1)(bn,k-1 - an,k-1)/{1+bn,k-1 + 1+an,k-1}
= (n-k+1)(bn,k-1 - an,k-1)/{(n-k+3) + 1+an,k-1}
{(n-k+1)/(n-k+4)}(bn,k-1 - an,k-1)

ดังนั้น(อีกที)
0 bn - an = bn,n - an,n {n!/((n+3)!/6)}(bn,0 - an,0) = 6/(n+3)

เนื่องจากเรารู้ว่า limn 6/(n+3) = 0 เราจึงสามารถสรุปได้แล้วว่า limn an = 3

18 พฤศจิกายน 2003 05:48 : ข้อความนี้ถูกแก้ไขแล้ว 5 ครั้ง, ครั้งล่าสุดโดยคุณ warut
ตอบพร้อมอ้างอิงข้อความนี้