Bài 4: Cấp số nhân

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Truong hau

Câu 5 ạ

laala solami
22 tháng 3 2022 lúc 20:09

Khó thế

Nguyễn Việt Lâm
22 tháng 3 2022 lúc 22:05

\(u_{n+1}=\dfrac{u_n}{n.u_n^2+1}\Rightarrow\dfrac{1}{u_{n+1}}=\dfrac{1}{u_n}+n.u_n\)

Đặt \(\dfrac{1}{u_n}=v_n\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}v_1=\dfrac{1}{2022}\\v_{n+1}=v_n+\dfrac{n}{v_n}\end{matrix}\right.\)

\(v_2=v_1+2022>2\)

\(v_3=v_2+\dfrac{2}{v_2}>3\)

Ta sẽ chứng minh \(v_n\ge n\) với mọi \(n\ge2\)

Với \(n=2;3\) đúng (như đã kiểm chứng ở trên)

Giả sử điều đó đúng với \(n=k\ge2\) hay \(v_k\ge k\)

Ta cần chứng minh: \(v_{k+1}\ge k+1\)

Thật vậy, do \(v_k\ge k\), đặt \(v_k=k+\alpha\) với \(\alpha\ge0\)

Ta có: \(v_{k+1}=v_k+\dfrac{k}{v_k}=k+\alpha+\dfrac{k}{k+\alpha}=k+\dfrac{k.\alpha+\alpha^2+k}{k+\alpha}\)

\(\ge k+\dfrac{k\alpha+k}{k+\alpha}\ge k+\dfrac{k+\alpha}{k+\alpha}=k+1\) (do \(k\ge2\Rightarrow k\alpha\ge\alpha\))

Tương tự, ta quy nạp được \(v_n< v_2+n\) với \(n\ge2\)

Với \(n=2\) đúng

Giả sử đúng với \(n=k\ge2\) hay \(v_k< v_2+k\)

Cần chứng minh: \(v_{k+1}< v_2+k+1\)

Ta có: \(v_{k+1}=v_k+\dfrac{k}{v_k}< v_2+k+\dfrac{k}{v_k}\le v_2+k+\dfrac{k}{k}=v_2+k+1\)

(Do chứng minh trên \(v_n\ge n\Rightarrow\dfrac{k}{v_k}\le\dfrac{k}{k}\))

Vậy \(n\le v_n\le v_2+n\)

\(\Rightarrow1\le\dfrac{v_n}{n}\le1+\dfrac{v_2}{n}\)

\(\Rightarrow1\le\dfrac{1}{n.u_n}\le1+\dfrac{v_2}{n}\)

Do \(\lim1=\lim\left(1+\dfrac{v_2}{n}\right)=1\)

Theo định lý kẹp, dãy \(\left\{\dfrac{1}{n.u_n}\right\}\) có giới hạn và \(\lim\left\{\dfrac{1}{n.u_n}\right\}=1\)


Các câu hỏi tương tự
April Wisteria
Xem chi tiết
JustinBiahoiッ
Xem chi tiết
Hải Nhung
Xem chi tiết
Phạm Nhi
Xem chi tiết
nanpham
Xem chi tiết
Trọng Thanh
Xem chi tiết
오해리
Xem chi tiết
hằng hồ thị hằng
Xem chi tiết
Ryou Hakken
Xem chi tiết