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 28. 01. 2014 12:21

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

"Limita"- Fibonacciho posloupnost

Prosím o pomoc : mám v jednom příkladu vypočítat že $\lim_{n\to\infty }\frac{Fn + 1}{Fn}= \varphi $
když vím z obecného vzorce fib. posloup. že \varphi je hodnota zlatého řezu.
děkuji

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) jelena)

#2 28. 01. 2014 12:22

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

to varphi melo byt $\varphi $

Offline

 

#3 28. 01. 2014 12:27

Brano
Příspěvky: 2671
Reputace:   232 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

Ak uz vies, ze je to hodnota zlateho rezu, tak co vlastne chces pocitat?

Offline

 

#4 28. 01. 2014 12:56

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

no dotsla jsem tohle za úkol musím to vypočítat aniž bych to věděla....

Offline

 

#5 28. 01. 2014 13:02

Brano
Příspěvky: 2671
Reputace:   232 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ efka:
lebo to zadanie vyzeralo tak, ze "za predpokladu, ze viete ... "  a to znelo dost nezmyselne

len este pre overenie - mas na mysli asi
$\lim_{n\to\infty}\frac{F_{n+1}}{F_{n}}$ ze?
a nie
$\lim_{n\to\infty}\frac{F_{n}+1}{F_{n}}$ - lebo to by bolo ocividne jedna.

Offline

 

#6 28. 01. 2014 13:04

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

ano mam na mysli první limitu...:)děkuji

Offline

 

#7 28. 01. 2014 13:21 — Editoval Honzc (28. 01. 2014 13:44)

Honzc
Příspěvky: 4641
Reputace:   248 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ efka:
Využij toho, že $F_{n}=\frac{(1+\sqrt{5})^{n}-(1-\sqrt{5})^{n}}{2^{n}\sqrt{5}}$
Označíš-li $a=(1+\sqrt{5}),b=(1-\sqrt{5})$
pak se ti bude lépe počítat

Offline

 

#8 28. 01. 2014 13:26

Brano
Příspěvky: 2671
Reputace:   232 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

Dalo by sa to pocitat tak, ze si napises expilcitny tvar n-teho clenu a nejak to skusis poupravovat - ale da sa to aj elegantnejsie.

ak by sme vedeli, ze ta limita existuje a je konecna, tak mozes urobit toto:
oznac $a_{n}=\frac{F_{n}}{F_{n-1}}$ cize
$a_{n+1}=\frac{F_{n+1}}{F_n}=\frac{F_n+F_{n-1}}{F_n}=1+\frac{F_{n-1}}{F_{n}}=1+\frac{1}{a_n}$ a teda ked vypocitame limitu na oboch stranach rovnice, tak dostaneme
$\varphi=1+\frac{1}{\varphi}$ a kedze vieme, ze $\varphi>0$ - tak dostaneme
$\varphi=\frac{1+\sqrt{5}}{2}$

cize formalne uz iba potrebujes overit, ze ta limita naozaj existuje

Offline

 

#9 28. 01. 2014 13:42

Honzc
Příspěvky: 4641
Reputace:   248 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ efka:
Nebo dopočítáme limitu jak jsem naznačil
$\lim_{n\to\infty }\frac{F_{n+1}}{F_{n}}=\lim_{n\to\infty }\frac{a^{n+1}-b^{n+1}}{2(a^{n}-b^{n})}=\lim_{n\to\infty }\frac{a-b(\frac{b}{a})^{n}}{2(1-(\frac{b}{a})^{n})}=\frac{a}{2}=\frac{1+\sqrt{5}}{2}=\varphi $
Protože $|b|<a$ pak $\lim_{n\to\infty }(\frac{b}{a})^{n}=0$

Offline

 

#10 28. 01. 2014 15:54

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

děkuji,prolouskám se tím a snad pochopím:)

Offline

 

#11 28. 01. 2014 16:10

Freedy
Místo: Praha
Příspěvky: 2726
Škola: MFF UK (15-18, Bc.)
Pozice: student
Reputace:   166 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

Honzc napsal(a):

Protože $|b|<a$ pak $\lim_{n\to\infty }(\frac{b}{a})^{n}=0$

Omlouvám se že píši do ukončeného tématu, ale jak můžeš umocňovat do nekonečna záporné číslo? Nebo ono se snad v matematické analýze definuje:

$a^x,x\in \mathbb{R},a\in R$ ??


L'Hospitalovo pravidlo neexistuje. Byl to výsledek Johanna Bernoulliho

Offline

 

#12 28. 01. 2014 16:12

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

Honzo prosím, moc nechápu jak ses dostal k tomu druhému kroku v té úpravě.... jak se tam poprvé vyskytne$\frac{b}{a}$ v limitě?

Offline

 

#13 28. 01. 2014 16:14 — Editoval Brano (28. 01. 2014 16:15)

Brano
Příspěvky: 2671
Reputace:   232 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ Freedy:
tam uvazujes iba celociselne mocniny
↑ efka:
predelis aj citatela aj menovatela $a^n$

Offline

 

#14 28. 01. 2014 16:24

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

aha aha děkuji, a to$\frac{a}{2}$ jsou jako konstatnty které hodím před limitu???díky!!!a n teda musí být celé číslo, že?

Offline

 

#15 28. 01. 2014 16:44

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ Brano:
diky!!! taky jsem koukala a teda je třeba zjistit  limitu z an+1  a limitu z te prave strany 1+ 1/an? Chápu správně?

Offline

 

#16 28. 01. 2014 16:56

Brano
Příspěvky: 2671
Reputace:   232 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ efka:
akonahle vies, ze $\lim a_n$ existuje a je $=\varphi\in(0,\infty)$ tak musi platit
$\lim a_{n+1}=\varphi$ a $\lim (1+1/a_n)=1+1/\varphi$

Offline

 

#17 28. 01. 2014 21:50

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

děkuji!!!no ještě mám u tohoto příkladu udělat induktivní důkaz- tak když jste mi tak šikovně pomohli jestli náhodou nevíte i tohle děkuji....Vím jak začít pro n=1, n=2 ale pak uz n=3 a nevim jak z toho všeho dokázat základní tvar fib.posl?

Offline

 

#18 28. 01. 2014 23:33

Brano
Příspěvky: 2671
Reputace:   232 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ efka:
induktivny dokaz coho?

Offline

 

#19 29. 01. 2014 06:53

Honzc
Příspěvky: 4641
Reputace:   248 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ efka:
To $\frac{a}{2}$ nehodím před limitu, tak vyjde ta limita, neboť při vědomí toho, že $\lim_{n\to\infty }(\frac{b}{a})^{n}=0$
bude $\lim_{n\to\infty }\frac{a-b(\frac{b}{a})^{n}}{2(1-(\frac{b}{a})^{n})}=\frac{a-b\cdot 0}{2(1-0)}=\frac{a}{2}=\frac{1+\sqrt{5}}{2}=\varphi $

Offline

 

#20 29. 01. 2014 10:07

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ Honzc:
jasný už chápu díky!!!

Offline

 

#21 29. 01. 2014 10:09

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ Brano:

Znám vztah $Fn= \frac{1}{\sqrt{5}} \varphi ^{n}- \frac{1}{\sqrt{5}} [1- \varphi ]^{n}$
pomocí indukce je třeba dokázat , že $\varphi ^{n}= \varphi ^{n-1} + \varphi ^{n-2}$
vyšlo mi že pro n= 1 je F1= 1, pro n = 2 je F2= 2 a pro n=3 je F3= 2 atd......
a nevím jak dále postupovat?

Online

Offline

 

#22 29. 01. 2014 11:18 — Editoval Honzc (29. 01. 2014 11:19)

Honzc
Příspěvky: 4641
Reputace:   248 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ efka:
A nestačilo by to dokázat takto:
Poznámka: ta tvá rovnice pro $F_{n}$ je stejná jako ta má$F_{n}=\frac{(1+\sqrt{5})^{n}-(1-\sqrt{5})^{n}}{2^{n}\sqrt{5}}$
Rovnici $\varphi ^{n}= \varphi ^{n-1} + \varphi ^{n-2}$ přepíšeme na
$\frac{(1+\sqrt{5})^{n}}{2^{n}}=\frac{(1+\sqrt{5})^{n-1}}{2^{n-1}}+\frac{(1+\sqrt{5})^{n-2}}{2^{n-2}}$
$=\frac{(1+\sqrt{5})^{n}}{2^{n}}(\frac{2}{1+\sqrt{5}}+\frac{4}{(1+\sqrt{5})^{2}})$
$=\frac{(1+\sqrt{5})^{n}}{2^{n}}(\frac{2(\sqrt{5}-1)}{4}+\frac{4(6+2\sqrt{5})}{16})$
$=\frac{(1+\sqrt{5})^{n}}{2^{n}}\frac{16}{16}=\frac{(1+\sqrt{5})^{n}}{2^{n}}=\varphi ^{n}$

Offline

 

#23 29. 01. 2014 12:59

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

↑ Honzc:
Dík!
No je možné, že to takto stačí nevím totiž jak bych postupovala dál v té indukci...takže asi tohle bude nej...Jen prosím: opět jsem se trochu zasekla v úpravěpředposledního řádku??Prosím o nápovědu:)

Offline

 

#24 29. 01. 2014 13:17

Brano
Příspěvky: 2671
Reputace:   232 
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

podla mna mas dost zmatok v pisani co su vlastne predpoklady a co treba dokazovat - tak by si si mala zacat zvykat pisat zadania presne tak ako boli formulovane/myslene.

Tak ako to je zatial napisane: chces dokazat $\varphi^n=\varphi^{n-1}+\varphi^{n-2}$ t.j. vobec nepotrebujes indukciu - staci dokazat $\varphi^2=\varphi+1$ (a potom ak teda velmi chces, tak mozes induktivne nasobit celu rovnicu faktorom $\varphi^{n-2}$)

no a tuto identitu dokazes zrejme trivialne ak vies ze $\varphi=\frac{1+\sqrt{5}}{2}$

Offline

 

#25 29. 01. 2014 13:23

efka
Příspěvky: 32
Reputace:   
 

Re: "Limita"- Fibonacciho posloupnost

Já se omlouvám, velmi ráda bych napsala přesné zadání, ale to bohužel neexistuje.. Měli jsme si najít příklad u kterého využijem některé z kapitol probíraných v semestru- a na konzultaci mi byla doporučena tato indukce...Nevím čeho se zde přesně chytit, takže se omlouvám za zmatené zadání...!!

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson