2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Найти формулу общего члена
Сообщение28.06.2017, 17:31 
Аватара пользователя


04/06/17
183
Найти формулу общего члена последовательности ${a_{n}}$, заданной рекуррентно:
$a_{1}=1, a_{n+1}=a_{n}+8n$

Ответ может быть в такой форме: $ a_{1}=1, a_{n}=1+\frac{8\cdot(n-1)\cdot n}{2}$ для $ n > 1$

Но это ведь не совсем ответ, потому что мы по формуле должны уметь получить и $a_{1}$, а не задавать его явно. Что делать с этим $8n$, не будь его можно было бы решить характеристическое уравнение.

Можно привести к такому виду:

$a_{n}=2a_{n-1}-a_{n-2}+8$ Что делать с восьмеркой? :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти формулу общего члена
Сообщение28.06.2017, 17:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17973
Москва
Tiberium в сообщении #1230204 писал(а):
Ответ может быть в такой форме: $ a_{1}=1, a_{n}=1+\frac{8\cdot(n-1)\cdot n}{2}$ для $ n > 1$

Но это ведь не совсем ответ, потому что мы по формуле должны уметь получить и $a_{1}$, а не задавать его явно
Э-э-э… А Вы не пробовали подставить $n=1$ в $a_n$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти формулу общего члена
Сообщение28.06.2017, 17:35 


08/05/08
593
Зачем тут характеристическое уравнение?
Разности между соседними членами последовательности у вас образуют арифметическую прогрессию, вы это заметили? Значит сама последовательность что образует?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти формулу общего члена
Сообщение28.06.2017, 17:41 
Аватара пользователя


04/06/17
183
Someone в сообщении #1230208 писал(а):
Tiberium в сообщении #1230204 писал(а):
Ответ может быть в такой форме: $ a_{1}=1, a_{n}=1+\frac{8\cdot(n-1)\cdot n}{2}$ для $ n > 1$

Но это ведь не совсем ответ, потому что мы по формуле должны уметь получить и $a_{1}$, а не задавать его явно
Э-э-э… А Вы не пробовали подставить $n=1$ в $a_n$?


Мне нечего сказать, извините, это жара так на меня ужасно влияет - не смог подставить 1 в формулу :facepalm:
Спасибо:)

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти формулу общего члена
Сообщение28.06.2017, 17:58 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Tiberium в сообщении #1230204 писал(а):
Можно привести к такому виду:

$a_{n}=2a_{n-1}-a_{n-2}+8$ Что делать с восьмеркой? :)

Можно, но вредно. Если всё же так уж хочется решать это уравнение именно как разностное, то нужно искать частное решение в виде $n^2\cdot A$ из-за двукратного резонанса (соответственно, для исходного уравнения -- в виде $n\cdot(An+B)$ из-за резонанса однократного).

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти формулу общего члена
Сообщение30.06.2017, 12:31 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


21/12/05
5904
Новосибирск
ewert в сообщении #1230219 писал(а):
нужно искать частное решение в виде

А зачем, не проще ли перенести и сложить?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти формулу общего члена
Сообщение30.06.2017, 17:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


21/11/12
1878
Санкт-Петербург
Tiberium в сообщении #1230204 писал(а):
Ответ может быть в такой форме: $ a_{1}=1, a_{n}=1+\frac{8\cdot(n-1)\cdot n}{2}$ для $ n > 1$

На всякий случай $1+\dfrac{8\cdot(n-1)\cdot n}{2}=(2n-1)^2.$

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти формулу общего члена
Сообщение30.06.2017, 19:40 
Заслуженный участник


16/02/13
4110
Владивосток
Tiberium в сообщении #1230204 писал(а):
Что делать с восьмеркой?
На всякий случай: то же самое, что вы, полагаю, проделали с $n$.
\begin{tabular}{l}$a_{n}=2a_{n-1}-a_{n-2}+8$\\
$a_{n-1}=2a_{n-2}-a_{n-3}+8$\\
$\mathstrut 8=a_{n-1}-2a_{n-2}+a_{n-3}$\\
$\mathstrut a_{n}=2a_{n-1}-a_{n-2}+8=2a_{n-1}-a_{n-2}+a_{n-1}-2a_{n-2}+a_{n-3}=3a_{n-1}-3a_{n-2}+a_{n-3}$\\\end{tabular}

Таки да, уравнение будет уже кубическим.
Как вариант — построить аналог дифференциальным уравнениям. Помните? Если справа стоит $P(x)e^{rx}$, то частное решение ищем в виде $Q(x)x^ke^{rx}$, где $Q(x)$ — неизвестный многочлен той же степени, а $k$ — кратность корня $r$ в характеристическом уравнении. С рекуррентными формулами аналогично: если свободный член вида $P(n)r^n$, то ему соответствует $Q(n)n^kr^n$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group