Chương 4: GIỚI HẠN

An Khanh Nguyên

Cho dãy số \(\left(u_n\right)\) : \(\left\{{}\begin{matrix}u_1=\frac{5}{2}\\u_{n+1}=\frac{1}{2}u_n^2-u_n+2\end{matrix}\right.\) với n=1,2,3... Chứng minh rằng \(\lim\limits_{n\rightarrow+\infty}u_n=+\infty\) và tìm \(\lim\limits_{n\rightarrow+\infty}\left(\frac{1}{u_1}+\frac{1}{u_2}+...+\frac{1}{u_n}\right)\) ?

Nguyễn Bá Hùng
8 tháng 8 2022 lúc 17:43

1) Có \(u_{n+1}-u_n=\dfrac{1}{2}u^2_n-2u_n+2=\dfrac{1}{2}\left(u_n-2\right)^2\) (1)

+) CM \(u_n>2\) (n thuộc N*)

n=1 : u1= 5/2 > 2 (đúng)

Giả sử n=k, uk > 2 (k thuộc N*)

Ta cần CM n = k + 1. Thật vậy ta có:

\(u_{k+1}=\dfrac{1}{2}u^2_k-u_k+2=\dfrac{1}{2}\left(u_k-2\right)^2+u_k\) (đúng)

Vậy un > 2 (n thuộc N*)        (2)

Từ (1) (2) => un+1 - u> 0, hay un+1 > un

=> (un) là dãy tăng => \(\lim\limits_{n\rightarrow\infty}u_n=+\infty\)

 

2) \(2u_{n+1}=u^2_n-2u_n+4\)

\(\Leftrightarrow2u_{n+1}-4=u^2_n-2u_n\)

\(\Leftrightarrow2\left(u_{n+1}-2\right)=u_n\left(u_n-2\right)\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{u_{n+1}-2}=\dfrac{2}{u_n\left(u_n-2\right)}=\dfrac{1}{u_n-2}-\dfrac{1}{u_n}\)

\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{u_n}=\dfrac{1}{u_n-2}-\dfrac{1}{u_{n+1}-2}\)

\(S=\dfrac{1}{u_1}+\dfrac{1}{u_2}+...+\dfrac{1}{u_n}\)

\(=\dfrac{1}{u_1-2}-\dfrac{1}{u_2-2}+\dfrac{1}{u_2-2}+...-\dfrac{1}{u_{n+1}-2}\)

\(=\dfrac{1}{u_1-2}-\dfrac{1}{u_{n+1}-2}\)

\(=2-\dfrac{1}{u_{n+1}-2}\)

\(\Leftrightarrow\lim\limits_{n\rightarrow\infty}S=2\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Kimian Hajan Ruventaren
Xem chi tiết
Nguyễn Thùy Chi
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
I lay my love on you
Xem chi tiết
camcon
Xem chi tiết
Big City Boy
Xem chi tiết
Pham Tien Dat
Xem chi tiết
Nguyễn Thùy Chi
Xem chi tiết
Alice
Xem chi tiết