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




На страницу 1, 2  След.
 
 Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение23.02.2015, 21:07 
Задана последовательность: $X_{n+1} = \frac{2}{X_n + X_{n-1}}$
Доказать, что при любых $X_1 > 0$ и $X_2 > 0$ последовательность имеет предел и найти его.

Понятно, что если предел $\lim\limits_{n \to \infty}{X_n} = a$ существует, то $\lim\limits_{n \to \infty}{X_{n+1}}= \frac{1}{a} = a$, откуда $a=1$. т.е. если предел существует, то он равен единице.
Подскажите, пожалуйста, с какой стороны поглядеть на последовательность, что бы стало понятно как доказать существование предела.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение23.02.2015, 23:00 
Аватара пользователя
Обычно пытаются доказать монотонность и ограниченность. Иногда только для подпоследовательности.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение23.02.2015, 23:26 
Аватара пользователя
ex-math
Значения возрастают/убывают довольно прихотливо.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 14:34 
Аватара пользователя
Из этого что-то должно получиться

$t_n=X_n + \frac{1}{X_n}$

$2 \le t_{n+1} \le \frac12 (t_n + t_{n-1})$

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 17:26 
$X=1$ - неподвижная точка, докажите, что она устойчивая ("производная" (собственые значения линеаризованной системы) правой части (после некоторых преобразований) в ней должна быть $<1$ по модулю.)

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 17:33 
Аватара пользователя
Неподвижная точка чего?

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 17:36 
Динамической системы, заданной уравнением. (на самом деле точка будет $(1,1)$)

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 17:41 
Аватара пользователя
Которая зависит от двух этих, поэтому производная - не просто так число.
Ага, теперь лучше.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 18:06 
ИСН в сообщении #981959 писал(а):
поэтому производная - не просто так число

Матрица Якоби - тоже производная.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 18:08 
Аватара пользователя
Да, разумеется. У Вас первоначально было "производная<1" без пояснений, потому я и влез уточнить.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 20:15 
Аватара пользователя
dsge, ИСН
Но это же будет локальная устойчивость, при достаточно близких к единице начальных данных, разве нет?

-- 24.02.2015, 20:18 --

TOTAL
Не получается, этого неравенства мало.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 22:24 
ex-math в сообщении #982055 писал(а):
Но это же будет локальная устойчивость, при достаточно близких к единице начальных данных, разве нет?

Периодических решений или других предельных множеств быть не может, поскольку $z_n=\frac{x_{n}}{x_{n-1}}$ стремится монотонно к единице.
На бесконечность уходить, очевидно, тоже не может.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 22:27 
Аватара пользователя
Что такое $y_n$?

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 22:36 
Аватара пользователя
ex-math в сообщении #982055 писал(а):
Но это же будет локальная устойчивость

Ах да, надо же на всей. Ну тогда не производные надо смотреть, а конечные разности, причём не в обычной метрике (в обычной-то они пляшут), а в какой-то такой, как у TOTAL.

 
 
 
 Re: Предел рекуррентно заданной последовательности
Сообщение24.02.2015, 22:39 
ex-math в сообщении #982124 писал(а):
Что такое $y_n$?

Sorry, $y_n=x_n$.

 
 
 [ Сообщений: 27 ]  На страницу 1, 2  След.


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