1-2r-' 5 _
l-'2n
__2_
■2r,-l
Zad. 2.1. Zbadać monotoniczność ciągu (an), gdzie an Rozwiązanie. an+i - a* = = rfr^r ~
ó{2n+l)-S(2n-l) _ 10 -
(2«—l)(2n—1) “ 4r^-l ^ U'
Odp. (an) jest. rosnący.
Zad. 2.2. Wykazać, że ciąg (a*), gdzie an = sinn nie jest monotoniczny. Rozwiązanie. Wystarczy pokazać, że ciąg (aa) nie jest niemałejący ani nierosnący. , Ponieważ R" 3 sin 4 — aA < a?_, = sin 3 £ RT, wiec (an) nie jest niemałej ący. Analogicznie. ponieważ R~ 3 sin 6 = «•,, < a? = sin ? c R“, wiec (an) nie jest nierosnący.
Zad. 2.3. Zbadać ograniczoność ciągu (4 tg(2n — l)f).
Rozwiązanie. | an \~\ ~ tg(2n — l)f |= y | ( — l)71"1 j= ~ < 1.
Odp. (a-n) jest ograniczony.
Zad. 2.4. W nieskończonym ciągu geometrycznym suma wyrazów o numerach nieparzystych jest równa 9 a suma wyrazów o numerach parzystych jest równa 3. Wyznaczyć ten ciąg.
Rozwiązanie, Niech q oznacza iloraz ciągu {an). Łatwo zauważyć, że q2 jest ilorazem zarówno ciągu o numerach nieparzystych {a-y. a\q2, o.\qA....) jak i ciągu o numerach parzystych (a-Lq, avf’: • • •)• 2 warunków zadania oraz Tw.2.2 otrzy
mujemy układ równań
l--y a i ?
1—Ą ' — I
f 9 =
3 =
skąd a-i = 9(1 — q2). 3 = 9ę, czyli cp = 8. q = \ Odp. an - 8 • (4)n_1.
Zad. 2.5. Obliczyć piąty wyraz ciągu arytmetycznego (log.2a~;.) wiedząc, że a< + a2 — ci-n = 4 oraz a$ = h.
Rozwiązanie. Z definicji ciągu arytmetycznego wynika, że log2 an+1 — log2 on ==' r dla n € N. Oznacza to w szczególności, że = 2r, czyli (an) jest ciągiem •geometrycznym. Z warunków zadania otrzymujemy układ
f «l(l d- ę + ?2) = |
S °i«2 = |
[ ai > 0 , q > 0.
Podstawiając do pierwszego równania, dostajemy
1 -f q — cr — -q2 <=> 4 -n 4ę — 4q2 = <=? 3ę2 — 4? — 4 = 0 3(ę — 2
ńt-
skąd q = 2. = §, <25 = | ■ 24 = 2.
Odp. log2 a5 = 1.
14