求证极限
设{xn}, n为自然数。 求证:lim sup{(x1+x(n+1))/xn}^n≥e
证明:假设{xn}, n∈N中每一项均为正数, 且 limsup[(x1+x(n+1))/xn]^n=lim{sup(t≥n)[(x1+x(t+1))/xt]^t} 存在(收敛) 引理:存在无穷多个正整数n使得[x1+x(n+1)]/xn≥1+1/n 证明:若[x1+x(n+1)]/xn≥1+1/n对有限个实数n成立 则存在一个正数N使得∀n≥N; [x1+x(n+1)]/xn<1+1/n……(1) 存在一个正整数n使得xn<0……(2) 首先确定x(N+m)<(N+m)/N*xN-(N+m)[H(N+m)-H(N)]x1……(3) 【H(m)表示第m个谐波次数】 (3)可由数学归纳法证出。
由(1), x(n+1)<(n+1)/n*xn-x1, n≥N。 所以当m=1时(3)成立 另一方面, 如果(3)对一些m成立, 则 x(N+m+1)<(N+m+1)/(N+m)*x(N+m)-x1 ````````<(N+m+1)/N*xN-(N+m+1)[H(N+m)-H(N)]x1-x1 ````````=(N+m+1)/N*xN-(N+m+1){H(N+m+1)-H(N)]x1 故(3)对所有m∈N都成立 由H(N+m)≥∫(0,N+m+1)1/x*dx=ln(N+m+1) x1>0, 存在实数A,B,C (A>0)使得 ∀m∈N; x(N+m)<-Amln(N+m+1)+Bm+C 所以当m充分大时, x(N+m)应为负数, 即(2)成立 但(2)不可能成立, 因为{xn}>0。
由此矛盾引理得证 由此引理, {xn}存在一个有限子序列{yn}使得 {[y1+y(n+1)]/yn}^n≥(1+1/n)^n 所以∀n≥M; sup(t≥n){[x1+x(t+1)]/xt}^t≥sup(t≥n){[y1+y(t+1)]/yt}^t≥sup(t≥n)(1+1/t)^t 对于充分大的M, 即有 limsup{[x1+x(n+1)]/xn}^n≥limsup(1+1/n)^n=e --------------------------------------------------------- 注:如常规老师所说 可以令 x(k) / k = y(k) x(n+1)<(n+1)/n*xn-x1 变成 y(n+1)<y(n)-x1/(n+1) y(n+m)<y(n)-x1[(1/(n+1)+1/(n+2)+……+1/(n+m)] 利用调和级数的发散性也可以推出矛盾 。
x1+x(n+1))/xn 中的x1含义?
{xn}是什么玩意? 我觉得上确界就是一个数,然后推出xn有极限,然后hll地推出极限值cll地不存在!可能是我没能理解此极限的意思。
答:方程x^n+x=1变为x^n=1-x,设f(x)=x^n,g(x)=1-x. 0(x)↑,g(x)↓, f(0)=0(1)=1>g(1)=0, 显然f(x),g...详情>>
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问:安徽省教育科学研究院编小学一年级寒假作案业数学,第27页计算棋的答案
答:这叫什么啊,没题目详情>>
答:求证类型 求解类型详情>>