大学の1回生です。 出典は水野克彦著「基礎課程解析学」です。
すべてのnについてAn>0でlim[n→∞]{A(n+1)}/An=rとする,このとき r<1ならばlim[n→∞]An=0,r>1ならばlim[n→∞]An=∞ がなりたつことを証明せよ.
Anは数列の項のことです。 大雑把にですが、rが1未満だったら収束するのはわかります。 1より大きければ発散することもわかります。 しかし議論がn→∞においてなので、具体的にどう証明していけばよいのかわかりません。 お手数かけて申し訳ないですが、解答と解説をお願いいたします。
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6067.Re: 解析学の問題 |
| 名前:中川 幸一 日付:8月7日(金) 13時29分 |
D'Alembert の判定条件についての問題ではないですか?
r<1 とすると, r+ε<1 となるような ε>0 が存在します. そのような ε を一つ固定すれば, lim[n→∞] an+1/an = r の仮定から, n0 = n0(ε)∈N が存在して, |an+1/an - r|<ε が言えます. 従って, an+1/an<r+ε=c, ∀n>n0 が成り立ちます. これより, 任意の k∈N に対して, an0+k < c an0+k-1 < c2 an0+k-2 < … < ck an0 が得られます. 今, 0<c<1 であることを考えればあとは解けますね?
一方, r>1 とすると, r-ε>1 となるような ε>0 に対して, n1∈N が存在して, |an+1/an - r|<ε 従って, an+1/an > r-ε > 1, ∀n>n1 が成り立つから, an+1>an, ∀n>n1 となりますからあとは解けますね?
こんな感じでいかがでしょうか?
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