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 02. 01. 2015 13:31

Argcotgh x
Příspěvky: 230
Škola: MFF UK
Pozice: student
Reputace:   
 

Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

Zdravím, mohl bych poprosit o nápovědu k tomuto příkladu? Ještě jsme to neprobírali, tudíž nemám představu o řešení.

Nalezněte lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

$a_{n}=cos^{n}\frac{2}{3}n\pi $

Offline

 

#2 02. 01. 2015 15:07 — Editoval Bati (02. 01. 2015 15:27)

Bati
Příspěvky: 2439
Reputace:   191 
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

↑ Argcotgh x:
Ahoj,
limsup by měla být jasná, vezmi podposloupnost $a_{3k}$.

A co se týče liminf, stačí si rozmyslet k čemu konvergují ty ostatní podposloupnosti.

Offline

 

#3 02. 01. 2015 15:35

Argcotgh x
Příspěvky: 230
Škola: MFF UK
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

Bohužel mi to moc jasné není :-( předchází se nám cvičení před přednáškou...

Offline

 

#4 02. 01. 2015 15:41

Bati
Příspěvky: 2439
Reputace:   191 
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

↑ Argcotgh x:
Začni tím, že určíš $\lim a_{3k},\lim a_{3k+1},\lim a_{3k+2}$, pokud existují.

Offline

 

#5 02. 01. 2015 15:59

Argcotgh x
Příspěvky: 230
Škola: MFF UK
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

Napadá mě, že když zvolím n = 3k, dostanu

$a_{3k}=cos^{3k}.\frac{2}{3}.3k\pi =cos^{3k}2k\pi=cos^{3k}0=1$

vlastně

$(cos 0)^{0}=1^{0}=1$
$(cos 0)^{3}=1^{3}=1$
$(cos 0)^{6}=1^{6}=1$
atd.

Offline

 

#6 02. 01. 2015 16:08

Bati
Příspěvky: 2439
Reputace:   191 
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

↑ Argcotgh x:
Takže si našel podposloupnost, která má limitu 1. Je ale zřejmé, že zadaná posloupnost je omezená shora jedničkou, z čehož už plyne závěr pro limsup (buď z tvrzení, že limsup se dá realizovat jako obyčejná limita nějaké podposloupnosti, anebo přímo z definice).

Co ty ostatní?

Offline

 

#7 02. 01. 2015 17:11

Argcotgh x
Příspěvky: 230
Škola: MFF UK
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

Ty ostatní jsou horší:

3k+1:

$a_{3k+1}=cos^{3k+1}\frac{2}{3}(3k+1)\pi =cos^{3k+1}(\frac{2}{3}\pi +2k\pi )$

$cos(\frac{2}{3}\pi+2k\pi ) =cos(\frac{2}{3}\pi)=-\frac{1}{2}$

ale

$(cos(\frac{2}{3}\pi))^{1}=-\frac{1}{2}$
$(cos(\frac{2}{3}\pi))^{4}=(-\frac{1}{2})^{4}=\frac{1}{16}$
$(cos(\frac{2}{3}\pi))^{7}=(-\frac{1}{2})^{7}=-\frac{1}{128}$
$(cos(\frac{2}{3}\pi))^{10}=(-\frac{1}{2})^{10}=\frac{1}{1024}$
atd.

takže to znaménkově osciluje, ale přijde mi, že s rostoucím "k" to jde k nule

Podobně

3k+2

$a_{3k+2}=cos^{3k+2}\frac{2}{3}(3k+2)\pi =cos^{3k+2}(\frac{4}{3}\pi +2k\pi )$

$cos(\frac{4}{3}\pi+2k\pi ) =cos(\frac{4}{3}\pi)=-\frac{1}{2}$



$(cos(\frac{4}{3}\pi))^{2}=(-\frac{1}{2})^{2}=\frac{1}{4}$
$(cos(\frac{4}{3}\pi))^{5}=(-\frac{1}{2})^{5}=-\frac{1}{32}$
$(cos(\frac{4}{3}\pi))^{8}=(-\frac{1}{2})^{8}=\frac{1}{256}$
$(cos(\frac{4}{3}\pi))^{11}=(-\frac{1}{2})^{11}=-\frac{1}{2048}$
atd.

takže to taky znaménkově osciluje, ale taky mi přijde, že s rostoucím "k" to jde k nule.

Offline

 

#8 02. 01. 2015 17:56

Bati
Příspěvky: 2439
Reputace:   191 
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

To, že ti to "přijde" nestačí, musíš to dokázat. Zjistil jsi, že $|\cos(\tfrac23n\pi)|=\tfrac12$, pokud $n=3k+1$ nebo $n=3k+2$. Zřejmě ale $(\tfrac12)^{n_k}\to0$ pro $k\to\infty$.

Z toho pak lze učinit závěr pro liminf (nejlépe asi z definice).

Offline

 

#9 02. 01. 2015 18:03

Argcotgh x
Příspěvky: 230
Škola: MFF UK
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

Právě že mi není jasný ten důkaz a závěr :-(

Offline

 

#10 02. 01. 2015 18:19 — Editoval Bati (02. 01. 2015 18:20)

Bati
Příspěvky: 2439
Reputace:   191 
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

↑ Argcotgh x:
Ten důkaz nulovosti limit jsem udělal v první části mého předchozího příspěvku, uvědom si, že $|b_m|\to0\Leftrightarrow b_m\to0$, $m\to\infty$).

S tím liminf...napiš definici a urči ty jednotlivá infima.

Offline

 

#11 04. 01. 2015 16:15

Argcotgh x
Příspěvky: 230
Škola: MFF UK
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Nalezení lim sup (n-->∞) a lim inf (n-->∞)

Bohužel mi to stále není jasné...nebyla by ještě nápověda?

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson