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 25. 10. 2011 14:06

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Sequence

Define the sequence $\{ a_n\}_{n=0}^{\infty}$ in the following way:

$
a_0:&=1,\ a_1:=2,\qquad \\
a_{n}:&=\frac{a_{n-1}^2+1}{a_{n-2}}\quad\text{for}\; n\in\mathbb{N},n\ge 2.
$

(a) Prove that $a_n\in\mathbb{N}$ for all positive integers $n$.
(b) What is the explicit formula for the general term $a_n$?

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) Marian)

#2 25. 10. 2011 18:52 — Editoval vanok (25. 10. 2011 20:35)

vanok
Příspěvky: 14540
Reputace:   742 
 

Re: Sequence

Hi ↑ Marian:,

Empirically I observe that:
$a_n = F(2n)$
(Terms pairs of the sequence of Fibonacci)

and

$\frac {\sqrt5 +1}2=\frac11 + \frac12 + \frac1{2*5}+ \frac1{5*13} + \frac1{13*34}+ \frac1{34*89}+ ...$

(the Golden Ratio )

Obviously  , everything remains to demonstrate in a rigorous way

Remark



Sincerely Vanok


Srdecne Vanok
The respect, the politeness are essential qualities...and also the willingness.
Do not judge the other one.
Ak odpovedam na nejaku otazku. MOJ PRINCIP NIE JE DAT ODPOVED ALE UKAZAT AKO SA K ODPOVEDI DOSTAT

Offline

 

#3 27. 10. 2011 11:25 — Editoval Rumburak (27. 10. 2011 20:30)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Sequence

Offline

 

#4 27. 10. 2011 12:29

vanok
Příspěvky: 14540
Reputace:   742 
 

Re: Sequence

↑ Rumburak:
Small observation:
$u := \frac {3+\sqrt{2}}{2} ,    v := \frac {3-\sqrt{2}}{2}$ is not just
Remplaced by
$u := \frac {3+\sqrt{5}}{2} ,    v := \frac {3-\sqrt{5}}{2}$
Sincerely Vananok


Srdecne Vanok
The respect, the politeness are essential qualities...and also the willingness.
Do not judge the other one.
Ak odpovedam na nejaku otazku. MOJ PRINCIP NIE JE DAT ODPOVED ALE UKAZAT AKO SA K ODPOVEDI DOSTAT

Offline

 

#5 27. 10. 2011 13:18 — Editoval Rumburak (27. 10. 2011 14:12)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Sequence

↑ vanok:
Oh, thank you.
Error during the typinq,  my formulas on the paper are correct.

Offline

 

#6 27. 10. 2011 13:21

vanok
Příspěvky: 14540
Reputace:   742 
 

Re: Sequence

↑ Rumburak:
That can arrive at too, like that our solutions agree


Srdecne Vanok
The respect, the politeness are essential qualities...and also the willingness.
Do not judge the other one.
Ak odpovedam na nejaku otazku. MOJ PRINCIP NIE JE DAT ODPOVED ALE UKAZAT AKO SA K ODPOVEDI DOSTAT

Offline

 

#7 27. 10. 2011 13:37

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Sequence

↑ vanok:
Yes, our results agree.

Offline

 

#8 31. 10. 2011 08:11

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Sequence

Here is other interesting solution ...

Offline

 

#9 01. 11. 2011 15:13

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Sequence

↑ Rumburak:

Remarkable considerations ...

Offline

 

#10 02. 11. 2011 09:23 — Editoval Rumburak (02. 11. 2011 15:09)

Rumburak
Místo: Praha
Příspěvky: 8691
Reputace:   502 
 

Re: Sequence

↑ Marian:
My preceding experiments with arranging the equality

                 $a_{n}:=\frac{a_{n-1}^2+1}{a_{n-2}}\quad\text{for}\; n\in\mathbb{N},n\ge 2$

were not effective ... .

Offline

 

#11 02. 11. 2011 12:38

Pavel
Místo: Ostrava/Rychvald
Příspěvky: 1828
Škola: OU
Pozice: EkF VŠB-TUO
Reputace:   135 
 

Re: Sequence

↑ Marian:


Backslash je v TeXu tak důležitý jako nekonečno při dělení nulou v tělesech charakteristiky 0.

Offline

 

#12 02. 11. 2011 13:02

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: Sequence

↑ Pavel:

Thank you for this nice solution.

It is possible to solve a more general version of the problem (part (b)), i.e., by setting $a_n:=(a_{n-1}^2+c)/a_{n-2}$, with the help of the continued fractions. Using the method presented in ↑ Marian:, the generalized version of the problem (part (b)) can be solved easily.

Offline

 

#13 02. 11. 2011 13:28

Pavel
Místo: Ostrava/Rychvald
Příspěvky: 1828
Škola: OU
Pozice: EkF VŠB-TUO
Reputace:   135 
 

Re: Sequence

↑ Marian:

Just a note - you are right that the reccurence relation $a_n:=(a_{n-1}^2+c)/a_{n-2}$ can be solved similarly. If we we set $a_0=\sqrt c$ and $a_1=2\sqrt c$ then $a_n=\sqrt c F_{2n+1}$.


Backslash je v TeXu tak důležitý jako nekonečno při dělení nulou v tělesech charakteristiky 0.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson