Prethodna tema :: Sljedeća tema |
Autor/ica |
Poruka |
kikota Forumaš(ica)
Pridružen/a: 25. 09. 2011. (17:09:30) Postovi: (22)16
Spol:
Lokacija: Dalmacijaa <3
|
|
[Vrh] |
|
satja Forumaš(ica)
Pridružen/a: 16. 05. 2010. (10:44:17) Postovi: (F1)16
|
Postano: 14:15 ned, 1. 1. 2012 Naslov: |
|
|
Evo pokazat ću taj 3. od A grupe (ovaj od B grupe sam pokazao na demonstraturama, ista je ideja samo ima malo više pisanja).
Najvažnije kod tih zadataka sa infimumom i supremumom jest naslutiti rješenje. Dakle, upitajmo se: koliko najmanje, a koliko najviše može iznositi [tex]\sqrt[mn]{m+n}[/tex]?
Nakon malo razmišljanja zaključujemo: što su [tex]m, n[/tex] manji, izraz je veći. Zaista, stavimo li [tex]m = n = 1[/tex] dobit ćemo vrijednost [tex]2[/tex], a stavimo li kakve veće [tex]m, n[/tex] (npr 1-2, 2-2, 1-3 ili slično), dobivamo manje vrijednosti izraza. Odatle naslućujemo da je supremum [tex]2[/tex].
Budući da smo vidjeli da se taj supremum zaista postiže, i to za [tex]m=n=1[/tex], još treba pokazati da se ne može postići nijedna veća vrijednost, tj. dokazujemo [tex]\sqrt[mn]{m+n}\le 2[/tex] što je ekvivalentno s [tex]m+n\le 2^{mn}[/tex]. Ovo možemo dokazati na razne načine: jedan način je da fiksiramo [tex]m[/tex] pa radimo indukciju po [tex]n[/tex]. Drugi način je jednostavniji: za [tex]m, n \ge 2[/tex] je [tex]m+n\le mn[/tex], pa nam u tom slučaju preostaje dokazati [tex]mn\le 2^{mn}[/tex] što je očito. Ako je pak [tex]m=1[/tex] (ili [tex]n=1[/tex]), treba dokazati [tex]n+1\le 2^{n}[/tex] što je isto očito (npr. indukcijom).
To je što se tiče supremuma. Znači vidjeli smo da se on postiže za najmanje [tex]m, n[/tex]. Prirodno je pogledati što se događa kad su [tex]m, n[/tex] jako veliki. Recimo tisuću. Tada imamo milijunti korijen iz dvije tisuće, što je približno jednako jedan. I inače, što su [tex]m, n[/tex] veći, to je umnožak [tex]mn[/tex] puno ogromniji od zbroja [tex]m+n[/tex], pa imamo neki brutalan korijen iz nečeg što je u usporedbi s time relativno maleno - a kad nešto korjenujemo do besvijesti, obično dobijemo (skoro) jedinicu.
Znači naslućujemo da infimum jednak [tex]1[/tex]. On se očito ne može postići jer je uvijek [tex]\sqrt[mn]{m+n}> 1[/tex], stoga moramo dokazati da mu se možemo proizvoljno približiti. A to ćemo dokazati tako da nađemo neki niz u skupu [tex]A[/tex] koji teži u [tex]1[/tex]. Ne trebamo biti posebno domišljati, uzmimo [tex]m=n=k[/tex] i niz [tex]a_k=\sqrt[k\cdot k]{k+k}[/tex]. Da on teži u [tex]1[/tex], pokazujemo pomoću teorema o sendviču: jasno je [tex]1<a_k[/tex], a za gornju ogradu primijetimo da niz [tex]\sqrt[k]{k}[/tex] teži u [tex]1[/tex] - to vam je nadam se poznato s vježbi - pa ćemo samo pokazati [tex]a_k\le \sqrt[k]{k}\quad \iff \quad \sqrt[k^2]{2k}\le \sqrt[k]{k}\quad \iff \quad 2k\le k^k[/tex], što je očito za [tex]k\ge 2[/tex]. Rezimirajmo: za [tex]k\ge 2[/tex] imamo sendvič [tex]1\le a_k\le \sqrt[k]{k}[/tex], pa je [tex]\lim_{k\to\infty}a_k = 1[/tex], dakle možemo se približiti jedinici proizvoljno blizu pa je [tex]1[/tex] zaista infimum.
Evo pokazat ću taj 3. od A grupe (ovaj od B grupe sam pokazao na demonstraturama, ista je ideja samo ima malo više pisanja).
Najvažnije kod tih zadataka sa infimumom i supremumom jest naslutiti rješenje. Dakle, upitajmo se: koliko najmanje, a koliko najviše može iznositi [tex]\sqrt[mn]{m+n}[/tex]?
Nakon malo razmišljanja zaključujemo: što su [tex]m, n[/tex] manji, izraz je veći. Zaista, stavimo li [tex]m = n = 1[/tex] dobit ćemo vrijednost [tex]2[/tex], a stavimo li kakve veće [tex]m, n[/tex] (npr 1-2, 2-2, 1-3 ili slično), dobivamo manje vrijednosti izraza. Odatle naslućujemo da je supremum [tex]2[/tex].
Budući da smo vidjeli da se taj supremum zaista postiže, i to za [tex]m=n=1[/tex], još treba pokazati da se ne može postići nijedna veća vrijednost, tj. dokazujemo [tex]\sqrt[mn]{m+n}\le 2[/tex] što je ekvivalentno s [tex]m+n\le 2^{mn}[/tex]. Ovo možemo dokazati na razne načine: jedan način je da fiksiramo [tex]m[/tex] pa radimo indukciju po [tex]n[/tex]. Drugi način je jednostavniji: za [tex]m, n \ge 2[/tex] je [tex]m+n\le mn[/tex], pa nam u tom slučaju preostaje dokazati [tex]mn\le 2^{mn}[/tex] što je očito. Ako je pak [tex]m=1[/tex] (ili [tex]n=1[/tex]), treba dokazati [tex]n+1\le 2^{n}[/tex] što je isto očito (npr. indukcijom).
To je što se tiče supremuma. Znači vidjeli smo da se on postiže za najmanje [tex]m, n[/tex]. Prirodno je pogledati što se događa kad su [tex]m, n[/tex] jako veliki. Recimo tisuću. Tada imamo milijunti korijen iz dvije tisuće, što je približno jednako jedan. I inače, što su [tex]m, n[/tex] veći, to je umnožak [tex]mn[/tex] puno ogromniji od zbroja [tex]m+n[/tex], pa imamo neki brutalan korijen iz nečeg što je u usporedbi s time relativno maleno - a kad nešto korjenujemo do besvijesti, obično dobijemo (skoro) jedinicu.
Znači naslućujemo da infimum jednak [tex]1[/tex]. On se očito ne može postići jer je uvijek [tex]\sqrt[mn]{m+n}> 1[/tex], stoga moramo dokazati da mu se možemo proizvoljno približiti. A to ćemo dokazati tako da nađemo neki niz u skupu [tex]A[/tex] koji teži u [tex]1[/tex]. Ne trebamo biti posebno domišljati, uzmimo [tex]m=n=k[/tex] i niz [tex]a_k=\sqrt[k\cdot k]{k+k}[/tex]. Da on teži u [tex]1[/tex], pokazujemo pomoću teorema o sendviču: jasno je [tex]1<a_k[/tex], a za gornju ogradu primijetimo da niz [tex]\sqrt[k]{k}[/tex] teži u [tex]1[/tex] - to vam je nadam se poznato s vježbi - pa ćemo samo pokazati [tex]a_k\le \sqrt[k]{k}\quad \iff \quad \sqrt[k^2]{2k}\le \sqrt[k]{k}\quad \iff \quad 2k\le k^k[/tex], što je očito za [tex]k\ge 2[/tex]. Rezimirajmo: za [tex]k\ge 2[/tex] imamo sendvič [tex]1\le a_k\le \sqrt[k]{k}[/tex], pa je [tex]\lim_{k\to\infty}a_k = 1[/tex], dakle možemo se približiti jedinici proizvoljno blizu pa je [tex]1[/tex] zaista infimum.
|
|
[Vrh] |
|
kikota Forumaš(ica)
Pridružen/a: 25. 09. 2011. (17:09:30) Postovi: (22)16
Spol:
Lokacija: Dalmacijaa <3
|
|
[Vrh] |
|
malalodacha Forumaš(ica)
Pridružen/a: 11. 10. 2011. (17:06:13) Postovi: (79)16
|
|
[Vrh] |
|
satja Forumaš(ica)
Pridružen/a: 16. 05. 2010. (10:44:17) Postovi: (F1)16
|
|
[Vrh] |
|
kikota Forumaš(ica)
Pridružen/a: 25. 09. 2011. (17:09:30) Postovi: (22)16
Spol:
Lokacija: Dalmacijaa <3
|
|
[Vrh] |
|
angelika Forumaš(ica)
Pridružen/a: 08. 02. 2011. (17:26:51) Postovi: (5F)16
|
|
[Vrh] |
|
Shaman Forumaš(ica)
Pridružen/a: 24. 09. 2011. (22:21:43) Postovi: (76)16
Spol:
|
|
[Vrh] |
|
kikota Forumaš(ica)
Pridružen/a: 25. 09. 2011. (17:09:30) Postovi: (22)16
Spol:
Lokacija: Dalmacijaa <3
|
|
[Vrh] |
|
Shaman Forumaš(ica)
Pridružen/a: 24. 09. 2011. (22:21:43) Postovi: (76)16
Spol:
|
|
[Vrh] |
|
malalodacha Forumaš(ica)
Pridružen/a: 11. 10. 2011. (17:06:13) Postovi: (79)16
|
|
[Vrh] |
|
angelika Forumaš(ica)
Pridružen/a: 08. 02. 2011. (17:26:51) Postovi: (5F)16
|
|
[Vrh] |
|
5_ra Forumaš(ica)
Pridružen/a: 10. 12. 2011. (15:37:14) Postovi: (28)16
|
|
[Vrh] |
|
quark Forumaš(ica)
Pridružen/a: 22. 10. 2011. (16:47:39) Postovi: (DA)16
Spol:
|
|
[Vrh] |
|
kikota Forumaš(ica)
Pridružen/a: 25. 09. 2011. (17:09:30) Postovi: (22)16
Spol:
Lokacija: Dalmacijaa <3
|
|
[Vrh] |
|
5_ra Forumaš(ica)
Pridružen/a: 10. 12. 2011. (15:37:14) Postovi: (28)16
|
|
[Vrh] |
|
quark Forumaš(ica)
Pridružen/a: 22. 10. 2011. (16:47:39) Postovi: (DA)16
Spol:
|
Postano: 19:43 uto, 3. 1. 2012 Naslov: |
|
|
[quote="5_ra"]
ja to odvojim na korijene i onda dalje ne kuzim sta treba radit...jel moze postupak :oops:[/quote]
Imaš n-ti korijen od sh(n) - njegov je limes e.
E sad, kako to? Pa raspišeš po definiciji i promatraš što se događa za jako (jako) velike n-ove: sve se nekako zanemaruje osim e^n, a kako imaš n-ti korijen, ostaje ti e.
Ja ovo sad govorim intuitivno jer nisam formalno rješavao zadatak, ali vjerojatno se dokaže teoremom o sendviču (npr. (e^n * 0.5)^1/n isto teži u e, nadam se da shvaćaš ideju).
E sad, ostaje ti (1+ 1/ch(n))^1/n. Isto rezoniranje i ovdje; za jako velike n-ove, 1/ch(n) ide u 0 i ostaje n-ti korijen od 1. Malo formalnije:
limes uđe pod korijen (korijen je neprekidna f-ja pa se to može), rastaviš na zbroj limesa što je: lim(1)=1 i lim(1/chn)=0 jer je ch(n) rastuća f-ja na prirodnim brojevima.
Sveukupno, limes je 1.
Sad pomnožimo e i 1 i dobijemo e.
Shvaćam da je ovo vrlo matematički neprecizno i volio bih vidjeti i ja potpuna i/ili drukčija rješenja. :D
5_ra (napisa): |
ja to odvojim na korijene i onda dalje ne kuzim sta treba radit...jel moze postupak |
Imaš n-ti korijen od sh(n) - njegov je limes e.
E sad, kako to? Pa raspišeš po definiciji i promatraš što se događa za jako (jako) velike n-ove: sve se nekako zanemaruje osim e^n, a kako imaš n-ti korijen, ostaje ti e.
Ja ovo sad govorim intuitivno jer nisam formalno rješavao zadatak, ali vjerojatno se dokaže teoremom o sendviču (npr. (e^n * 0.5)^1/n isto teži u e, nadam se da shvaćaš ideju).
E sad, ostaje ti (1+ 1/ch(n))^1/n. Isto rezoniranje i ovdje; za jako velike n-ove, 1/ch(n) ide u 0 i ostaje n-ti korijen od 1. Malo formalnije:
limes uđe pod korijen (korijen je neprekidna f-ja pa se to može), rastaviš na zbroj limesa što je: lim(1)=1 i lim(1/chn)=0 jer je ch(n) rastuća f-ja na prirodnim brojevima.
Sveukupno, limes je 1.
Sad pomnožimo e i 1 i dobijemo e.
Shvaćam da je ovo vrlo matematički neprecizno i volio bih vidjeti i ja potpuna i/ili drukčija rješenja.
|
|
[Vrh] |
|
5_ra Forumaš(ica)
Pridružen/a: 10. 12. 2011. (15:37:14) Postovi: (28)16
|
|
[Vrh] |
|
quark Forumaš(ica)
Pridružen/a: 22. 10. 2011. (16:47:39) Postovi: (DA)16
Spol:
|
|
[Vrh] |
|
Shaman Forumaš(ica)
Pridružen/a: 24. 09. 2011. (22:21:43) Postovi: (76)16
Spol:
|
|
[Vrh] |
|
|