Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 05. 12. 2023 14:19

bobik105
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Lineárně rekurentní vztah - posloupnost

Zdravím, mám následující příklad:

Najděte všechny posloupnosti [mathjax](a_{n})_{n\ge 1}[/mathjax], jejichž členy vyhovují rekurentnímu vztahu

[mathjax]a_{n} = \frac{9}{10}a_{n-1} + \frac{1}{10}a_{n-2} + 132n^{2} - 178n + 82[/mathjax]

pro člen [mathjax]n \ge 3[/mathjax] (člen [mathjax]a_n[/mathjax] vyjádřete jako funkci jeho pořadového čísla [mathjax]n[/mathjax]).

Vím, že se musí nejdříve spočítat ta homogenní část, tj. [mathjax]a_{n} = \frac{9}{10}a_{n-1} + \frac{1}{10}a_{n-2}[/mathjax]. Z toho jsem sestavil charakteristickou rovnici [mathjax]r^{2} - \frac{9}{10}r - \frac{1}{10} = 0[/mathjax] a vyšlo mi: [mathjax]r_{1} = -\frac{1}{10}[/mathjax], [mathjax]r_{2} = 1[/mathjax]. Půlku řešení tedy mám:[mathjax]a_{n}^{(h)} = C\cdot 1^{n} + D\cdot (-\frac{1}{10})^n = C + D\cdot (-\frac{1}{10})^n[/mathjax]. Ale co s tou druhou půlkou? Vím, že se má nějak udělat partikulární řešení, ale moc tomu nerozumím. Poradíte, prosím?

PS. Mělo by to vyjít: [mathjax]a_{n} = 40n^{3} - 10n^{2} + \frac{10}{11}n  +C + D(-\frac{1}{10})^{n}[/mathjax]

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) bobik105)

#2 06. 12. 2023 01:14

laszky
Příspěvky: 2362
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   195 
 

Re: Lineárně rekurentní vztah - posloupnost

↑ bobik105:

Ahoj, protoze je 1 koren charakteristicke rovnice, hledas partikularni reseni ve tvaru [mathjax]a_n^{(p)}=n(an^2+bn+c)[/mathjax].
Konstanty [mathjax]a,b,c[/mathjax] dopocitas dosazenim do vztahu pro [mathjax]a_n[/mathjax].

Offline

 

#3 07. 12. 2023 16:33

bobik105
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Lineárně rekurentní vztah - posloupnost

↑ laszky:

Já moc nechápu jak dosadit a za které členy... vím, že by pak měla vyjít nějaká soustava, ale nechápu jak se k tomu dostat

Offline

 

#4 07. 12. 2023 18:15

laszky
Příspěvky: 2362
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   195 
 

Re: Lineárně rekurentní vztah - posloupnost

↑ bobik105:

Do vztahu

[mathjax] {\displaystyle a_{n} = \frac{9}{10}a_{n-1} + \frac{1}{10}a_{n-2} + 132n^{2} - 178n + 82 } [/mathjax]

dosadis

[mathjax] {\displaystyle a_n=n(an^2+bn+c) }[/mathjax]
[mathjax] {\displaystyle a_{n-1}=(n-1)(a(n-1)^2+b(n-1)+c) }[/mathjax]
[mathjax] {\displaystyle a_{n-2}=(n-2)(a(n-2)^2+b(n-2)+c) }[/mathjax]

a porovnas koeficienty u [mathjax]n^2[/mathjax], [mathjax]n[/mathjax] a konstanty.

Offline

 

#5 07. 12. 2023 21:13

bobik105
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Lineárně rekurentní vztah - posloupnost

↑ laszky:

Asi jsem natvrdlej nebo nevim :D, ale ten posledni krok furt nechapu.
Dosadil jsem a roznasobil to, tohle vyslo:

[mathjax]an^3 + bn^2 + cn = \frac{13}{10}b - \frac{17}{10}a - \frac{11}{10}c - 178n + \frac{39}{10}an - \frac{11}{5}bn + cn - \frac{33}{10}an^2 + an^3 + bn^2 + 132n^2 + 82[/mathjax]

Co s tim ted dal, jak ty konstanty porovnat? Prosim jeste o napovedu

Offline

 

#6 07. 12. 2023 22:14

laszky
Příspěvky: 2362
Škola: MFF UK, FJFI CVUT
Reputace:   195 
 

Re: Lineárně rekurentní vztah - posloupnost

↑ bobik105:

Ahoj, tak kdyz se podivas na koeficienty u jednotlivych mocnin [mathjax]n[/mathjax], tak:

u [mathjax]n^3:[/mathjax]  [mathjax]a=a[/mathjax]
u [mathjax]n^2:[/mathjax]  [mathjax]b=-\frac{33}{10}a+b+132[/mathjax]
u [mathjax]n^1:[/mathjax]  [mathjax]c=-178+\frac{39}{10}a-\frac{11}{5}b+c[/mathjax]
u [mathjax]n^0:[/mathjax]  [mathjax]0=\frac{13}{10}b-\frac{17}{10}a-\frac{11}{10}c+82[/mathjax]

Z toho uz snad [mathjax]a,b,c[/mathjax] lehce spocitas.

Offline

 

#7 07. 12. 2023 22:41

bobik105
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Lineárně rekurentní vztah - posloupnost

↑ laszky:

Děkuju moc, teď už to jsem to pochopil

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson