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漸化式で決まる数列の極限の問題について
右下の添え字を( )で表します
(2)のアプローチの場所にある「|a(n+1)-α|≦r|a(n)-α|がいえて、これを繰り返し用いると~」の部分がわかりません。どう繰り返し用いているのですか?また、解答のここで「√a+x(n)≧だから√a+x(n)+√a+α≧√a+α=α」のところからアプローチとどう対応していてこうなっているのかわかりません。
回答
わんこ わんわん さん、こんにちは。
まず、アプローチのほうから。
太字の不等式の番号を1つ下げて、(n≧2)とすると
$|a_n-\alpha|\leqq r|a_{n-1}-\alpha|$ …①が言えます。
この番号を1つ下げると
$|a_{n-1}-\alpha|\leqq r|a_{n-2}-\alpha|$ …②なので、
①②をつなげて(a≦pb、b≦cならばa≦㍶ということで)
$|a_n-\alpha|\leqq r\left| r|a_{n-2}-\alpha|\right|=r^2|a_{n-2}-\alpha|$
つまり $|a_n-\alpha|\leqq r^2|a_{n-2}-\alpha|$ …③
これで1段階下げることができました。
同じように、
$|a_{n-2}-\alpha|\leqq r|a_{n-3}-\alpha|$ なので、③につなげて
$|a_n-\alpha|\leqq r^2|a_{n-2}-\alpha|\leqq r^2| r|a_{n-3}-\alpha||=r^3|a_{n-3}-\alpha|$
つまり $|a_n-\alpha|\leqq r^3|a_{n-3}-\alpha|$
これでまた1段階下げられました。
これを繰り返していけば、いつかは右辺の数列のところはは $a_1$ になり、rはn-1乗になります。
これが「これを繰り返し用いると」ということです。
次。
回答の8行目の式の分母に10行目の結果を繋げますよ。
$\sqrt{a+x_n}+\sqrt{a+\alpha}\geqq \alpha$ だから、8行目の分母をより小さいαに変えたら全体の分数の値は大きくなります。よって7~8行目は、まず絶対値をとって
$|x_{n+1}-\alpha|=\dfrac{1}{\cdots \cdots}|x_n-\alpha|$ としておいて10行目をつなげ
$|x_{n+1}-\alpha|\leqq \dfrac{1}{\alpha}|x_n-\alpha|$ が得られます。
この式がアプローチに出ている太字の式のrが1/αになった式ですから、ここでアプローチにつながります。さっきの説明のように繰り返して適用すると、さいごは $x_1$ になり、1/αはn-1乗になります。
これで大丈夫ですか?コメント欄に何か返事を書いてください。よろしく。
理解できました!めっちゃわかりやすかったです。ありがとうございました!😆
そのように言われると、メッチャうれしいです!またどうぞ!