Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 20. 02. 2021 14:17 — Editoval Aaron123 (20. 02. 2021 14:21)

Aaron123
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Limita poslopnosti

Ahoj,
chtěl bych se zeptat proč není povolená následující úprava příkladu $\displaystyle\lim_{n\rightarrow \infty} \frac{1+2+ \cdots + 2^n}{1+5+ \cdots + 5^n}$ = $\left(\frac{2^n}{5^n}\right)\cdot \frac{\left(\frac{1}{2^n}+\frac{2}{2^n}+.....+1\right)}{\left(\frac{1}{5^n}+\frac{5}{5^n}+.....+1\right)}$, Obdobně $\displaystyle\lim _{n\rightarrow \infty} \left(\frac{3n+1}{4n+5}\right) ^n$ = $\lim_{n} 
\left(\frac{3}{4}\right)^n*\left(\frac{1 + \frac{1}{3n}}{1 + \frac{5}{4n}}\right)^n$. U těchto dvou příkladů mi nejde o výpočet, spíš jen o popsání proč je tento postup špatně.



Ještě bych potřeboval pomoci s vyřešením tohoto příkladu aniž bych se dopustil některé z výše uvedených konstrukcí.
$\lim_{n\to\infty} \frac{3^n}{(1+3)(1+3^2)(1+3^3)\ldots (1+3^n)}$. Lze použít například větu o sevřené posloupnosti?

$\frac{3^n}{(1+3)(1+3^2)\dots(1+3^n)}\leq\frac{3^n}{(1+3^{n-1})(1+3^n)}$

Offline

 

#2 20. 02. 2021 15:45 — Editoval surovec (20. 02. 2021 16:00)

surovec
Příspěvky: 1174
Reputace:   25 
 

Re: Limita poslopnosti

↑ Aaron123:
Řekl bych, že úpravy samy o sobě špatně nejsou a už vůbec ti je nikdo nemůže zakázat. Jde spíš o to, že ti nic neříkají o výsledku (třeba by si někdo mohl omylem myslet, že druhý součinitel u prvního příkladu je jedna, ale pokud ukážeš, že má konečnou hodnotu, a to má, tak je ta úprava ok...).
A úvahu u toho druhého příkladu máš, dle mého názoru, správně.

Offline

 

#3 20. 02. 2021 16:10 — Editoval Aaron123 (20. 02. 2021 16:10)

Aaron123
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ surovec: Jasně úprava sama o sobě je správná, šlo mi o to, že kdybych došel k výsledku tímto způsobem, tak mi to u nás ve škole nebude uznáno, ale moc nechápu co je na tom vlastně špatně.

Offline

 

#4 20. 02. 2021 16:18

Placka03
Příspěvky: 186
Škola: Gymnázium
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ Aaron123:

Když do [mathjax](\frac{1 + \frac{1}{3n}}{1 + \frac{5}{4n}})^n[/mathjax] dosadíš [mathjax]\infty[/mathjax], dostaneš [mathjax]1^\infty[/mathjax], což je neurčitý výraz.

Offline

 

#5 20. 02. 2021 16:28 — Editoval Aaron123 (20. 02. 2021 16:31)

Aaron123
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

Takže obecně pokud mám (něco)^n , tak nemohu používat věty o aritmetice limit a stejně tak je nemohu použít ani v tom prvním tvaru kde je počet sčítanců závislý na n?

Offline

 

#6 20. 02. 2021 16:55

Placka03
Příspěvky: 186
Škola: Gymnázium
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ Aaron123:

Kdybys ve druhém příkladu pokrátil zlomek jen [mathjax]n[/mathjax], dostal bys [mathjax]\lim_{n\to\infty}(\frac{3+\frac{1}{n}}{4+\frac{1}{n}})^n[/mathjax], kam už nekonečno dosadit můžeš a vyjde ti nula. Jde jen o to, abys nedostal na konci neurčitý výraz.

Tento typ limit také velmi často vede na Eulerovo číslo tak, že [mathjax]\lim_{n\to\infty}(1+\frac{1}{f(x)})^{f(x)} = e[/mathjax], jestliže [mathjax]\lim_{n\to\infty}f(x) = \infty[/mathjax].

U prvního příkladu mi tvé úpravy přijdou v pořádku - [mathjax]\frac{2^n}{5^n}[/mathjax] můžeš přepsat jako [mathjax](\frac{2}{5})^n[/mathjax], což je 0, a druhý činitel má konečnou hodnotu, takže limita je rovna 0.

Offline

 

#7 20. 02. 2021 17:03

Aaron123
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ Placka03: Tak přesně tyhle úpravy u prvního příkladu jsou považovány za nesprávné, myslím tím určení limity na základě těchto úprav.

Offline

 

#8 20. 02. 2021 17:05 — Editoval Aaron123 (20. 02. 2021 17:07)

Aaron123
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

Řekl bych obecně, že pokud máš tvar (něco)^n nebo příklad, kde máš počet sčítanců daný závislý na n, tak nemůžeš takto postupovat a zvolit úplně jinou cestu, tady konkrétně v prvním příkladě přes součet geometrické posloupnosti a v tom druhém přes limitu sevřené posloupnosti.

Offline

 

#9 20. 02. 2021 17:14 — Editoval osman (20. 02. 2021 17:16)

osman
Příspěvky: 246
Pozice: v.v.
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

V první limitě bych využil švindlu

[mathjax]{1+2+ \cdots + 2^n}=2^{n+1}-1 [/mathjax],

výraz bych odhadl

[mathjax]0 \le \frac{1+2+ \cdots + 2^n}{1+5+ \cdots + 5^n}\le\frac{2^{n+1}}{5^n} [/mathjax]

a použitím věty o dvou policajtech mám limitu spočítanou


Hlavní je zápal, talent se dostaví!

Offline

 

#10 20. 02. 2021 17:18

Aaron123
Zelenáč
Příspěvky: 23
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ osman:
Jasně, mě spíš šlo o ty "nepovolené" úpravy.

Offline

 

#11 20. 02. 2021 17:39 — Editoval osman (20. 02. 2021 17:43)

osman
Příspěvky: 246
Pozice: v.v.
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ Aaron123:

"Dosazovat nekonečno" nerad slyším. Podle této logiky by platilo

[mathjax]\displaystyle\lim _{n\rightarrow \infty} \left(1+\frac{1}{n}\right) ^n=1[/mathjax]

a s tím nemohu souhlasit.


Hlavní je zápal, talent se dostaví!

Offline

 

#12 20. 02. 2021 17:43

Placka03
Příspěvky: 186
Škola: Gymnázium
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ osman:

Neplatilo, protože [mathjax]1^\infty[/mathjax] je neurčitý výraz.

Offline

 

#13 20. 02. 2021 18:59 — Editoval osman (20. 02. 2021 19:11)

osman
Příspěvky: 246
Pozice: v.v.
Reputace:   
 

Re: Limita poslopnosti

↑ Placka03:
Jasně. Takže víme, že když
[mathjax]\displaystyle\lim _{n\rightarrow \infty} a_{n}=A, A=1[/mathjax]

[mathjax]\displaystyle\lim _{n\rightarrow \infty} \left(a_{n}\right) ^n[/mathjax] nemusí být vždy [mathjax]A^{n}[/mathjax]

Podobně, když
[mathjax]\displaystyle\lim _{n\rightarrow \infty} a_{n}=0[/mathjax]
nemusí  vždy platit
[mathjax]\displaystyle\lim _{n\rightarrow \infty} a_{n}.b_{n}=0[/mathjax],
Musíme dokázat, že posloupnost [mathjax]\{b_{n}\}[/mathjax] je omezená.

Třeba jste si neřekli o větě, která toto tvrdí, a proto máte zakázané úpravy v prvním příspěvku.


Hlavní je zápal, talent se dostaví!

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson