Jarosław Wróblewski
Analiza Matematyczna 1A, zima 2012/13
na mocy twierdzenia o trzech ciągach otrzymujemy lim 6n = 10.
193. Wskazać liczbę naturalną k, dla której granica 3n2 + 2-^n* + l
lim -
n2 + 5 • yn7 + 7+7 • y/n5 + 5 istnieje i jest liczbą rzeczywistą dodatnią. Obliczyć wartość granicy przy tak wybranej liczbie k.
Rozwiązanie:
Dzieląc licznik i mianownik danego wyrażenia przez n5^2 otrzymujemy
lim -
° n2 + 5 • yn7 + 7+7 • \/n4 + 5
- lim -
jn+s-ę/Jji + ńbi+T-s/i+ź '
Mianownik ostatniego wyrażenia dąży do 7 przy n —► oo, natomiast licznik ma granicę skończoną dodatnią dla k = 15 i granica licznika jest wtedy równa 2.
Odpowiedź: Przy fc = 15 granica jest równa 2/7.
Uwaga: Liczba k — 15 jest jedyną liczbą spełniającą warunki zadania. Jednak zgodnie z poleceniem wystarczyło wskazać k, bez konieczności uzasadnienia, że takie k jest tylko jedno.
194. Obliczyć granicę lim
4n2 + l 4n2 + 2
4n2 + 3
4n2+4
4n2 + 6n
\n3+ \fn6 +1 n3 + \/n6 + 2 n3 + y/n6 +3 n3 + /n(i-\- 4 Rozwiązanie:
Dana pod znakiem granicy suma ma 6n składników i zapisuje się wzorem
3 + \/n6 + 6n
, ^ 4 n2 + k
bn = > -,
Szacowanie od góry daje 4n2 + fc
:<E
4n2 + 6n _ 6n (4n2 + 6n)
k=1 n3 + y/n6 + k k=1n3 + \/n6 + 0 Szacując od dołu otrzymujemy
4 n2 + fc ^ 4n2+0
2n3
E-±/ł tu 6n-4n2
—-. „ = —- = a„
■/rtv»'ts fe=1n3 + vn6+6n n3 + vri6 + 6n
Ponieważ dla dowolnego n zachodzą nierówności
On < bn < Cn ,
a ponadto
lim a,
24n3
°n3 + \/n6 + 6n 6n(4n2 + 6n)
2n3
1 + \/l +6n-5 = lim (l2+36n_1) =12,
Lista 3
- 23 -
Strony 18-41