50$
12. Ro/wiazania zadań
§ 8.5
1. W J. = l(3"-(-ir).
(b) >„=((2 + 0"-12 - /)>'=2 - 50/2 sih(» arc tg i).
(c) y„=(3,-(-ir)/(3,0-l). {dj >«,-(-IA1-II).
2. (a) jv=2"-l. (b) >-,^(3* + t-tr-2). (c) a-JmOi-I).
(d) v»=in(n-l)2".
3. (a) y„ = cun => jS»n = c( u — 1 )*m*. {b> y„*=3"-2".
(c) ^(l-u"')'^. czyli V6i«*_’(u-I)'=fi.
4. (a) «,=i(l+x/5), u2 = 1(I-x/5), yłl=(M|~*<5)/(wi — Mj). ymnlym-Uf
(b) Niech będzie y.-In: - utym-*(ut — ljlnC. Stąd p=i4,. 45,* ,/«£-*e*~ł.
(°) ** =;*.,,/y„ =r w, + (uj - k,) (u2iu,y -»■ O ((wj/m,)2*). W oznaczeniach z § 3.2.3 jest x6 = 1.625, 4*1.6182, w, = 1.6180.
5. (a), (b) Ta sama macierz stowarzyszona (zcb. zadanie 4 z § 5.2)
0 1 0 ... 0 '
0 0 1 ..o
-“i-ak-,-ak.2 • -a,
6. (a) Indukcyjnie dowodzi się, że )|y/ł||^2lB, gdzie z0 = | >*<>||. c„_, ^-azK -b. Rozwią-zujemy to równanie.
(b) i|y,||<z«. z9.x=*mz9+b, zĄ=bf(\-m)+(l-6/(l-/n))||y0||.
(c) Niech będzie yn-Tx„, gdzie T~1 AT=/>=macierz przekątniowa, C„ = T~lB„T,
**+i={I>~hCm)xa. ||x.M||<(I+h#C2)||xw||<exp(>fC2)||xJ|,
gdzie A2 = A'|| 7'“'|| ||7'j| ||.ru||!$![x0||cxp(wAK2). Stąd wynika szukana nierówność, przy czym AT, =»|| 7“*1 ’| • łj 7'i|.
(d) 'jjvj|^{||yu\ • trb)a". Zauważmy, że prawa strona jest ograniczona, gdy n-*&, jeśli zrcl.
7. (a) y.=J„+e(-5)\ (bj >•„ = /„ + c(-5)\ <c) >>„ = /„-/„>(-5r~ł0.
(d) Zgodnie z zadaniem 6 wpływ początkowego zaokrąglenia na y„ może sięgać • 10-3 • 5", a łączny wpływ dalszych zaokrągleń nic przewyższa \• 10“J (5U - l)/(5 — 1 )< <JI0-ł-5".
8. (a) u, «»= I. Stąd |w:|^l, |.v,|^ 1 «=• i/, =e'*\ u2=t~1'9 (p rzeczywiste), więc 2A= =jv+e~iv — 2 cos tj. — lsSŻ^L Przypadek pierwiastka podwójnego 2= ± l trzeba wykluczyć.
(b) Macierz sprowadzamy do postaci przekątniowej. Warunek z. (a) musi zachodzić dla wszystkich wartości własnych macierzy A.
9. (a), (b) /.-2cos(7th/JO) (k = 1,2.....9). Stąd >'fl=sm(r.£n/łO).
10. Techniku z zadania 9 daje równość 2 - 2,- (X)/JV2=2 cos (n//fAr).
/.,(.\') = 2.V-(I - cos (7t/V/Vj)=(rzjf - ~N'* cos ć ‘ (s>/.V)*