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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Рекуррентное соотношение
Сообщение18.05.2010, 11:15 


19/10/09
77
Помогите решить следующее рекуррентное соотношение:
$S_1=n-1$
$S_2=S_1-1/S_1$
$S_3=S_2-1/S_2$
.........
$S_i=S_{i-1}-1/S_{i-1}$
.........
$S_n=S_{n-1}-1/S_{n-1}$
Какие вообще способы существуют, применимые к этому соотношению?

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение18.05.2010, 11:33 
Заслуженный участник


08/04/08
8562
Есть метод Ньютона для численного решения уравнений. Он описывается рекуррентой формулой $x_{n+1}=x_n-\frac{f(x_n)}{f'(x_n)}$. То есть с его помощью можно анализровать рекуррентности типа $x_{n+1}-x_n=F(x_n)$. Решая уравнение $\frac{f}{f'}=\frac{1}{x}$, получим, что $f(x)=\exp(\frac{x^2}{2})$. Вот теперь строите график функции $f(x)$, берете на нем точку с абсциссой $x=n-1$ и смотрите, куда метод Ньютона Вас уводит (ну в данном случае будете около нуля болтаться).

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение18.05.2010, 11:45 


21/06/06
1721
Почему то кажется, что Ваше $\frac{1}{S_n}$ равно вот такой цепной дроби $[n-1, n-1,...,n-1]$.
Если ошибаюсб, пусть старшие товарищи поправят.

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение18.05.2010, 18:57 


19/10/09
77
Численные методы решения - это хорошо, но меня интересует результат в виде формулы, так как это принципиально для дальнейшего решения задачи. Также интересно услышать комментарии по поводу предположения о цепной дроби...

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение18.05.2010, 18:59 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Это не Ньютон. И не цепная, конечно. Это -- метод последовательных приближений (ну или там типа "простых итераций") для уравнения $x=f(x)$, где $f(x)=x-{1\over x}$. Естественно, он разойдётся.

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение19.05.2010, 07:09 
Заслуженный участник


08/04/08
8562
ewert писал(а):
Это не Ньютон.

Почему не Ньютон??? Или Вы хотели сказать, что просто итерации проще?

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение20.05.2010, 15:23 


19/10/09
77
Другими словами это рекуррентное соотношение нельзя выразить в конечном виде или нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение20.05.2010, 15:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Вам что надо: именно вот это, когда стартовали с n-1 и сделали ровно n шагов? Тогда - приближённо можно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение20.05.2010, 16:00 


19/10/09
77
Интересно получить формулу n-ого члена в замкнутом виде...

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение21.05.2010, 10:38 


24/11/09
30
Хммм... простите если ошибусь, но такие штуки мы решали разнурами. Очень хорошо решаются. Сейчас точно не вспомню, но разнуры не сильно от дифуров отличались формально.

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение21.05.2010, 12:29 


24/11/09
30
Я так понял, что здесь нужно решить задачу коши для разностного уравнения первого порядка
$ \Delta y y +1 = 0, y(1) = n-1$. Только вот оно как-то в разностях не очень решается вроде бы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение21.05.2010, 21:08 


19/10/09
77
antondm в сообщении #322328 писал(а):
Я так понял, что здесь нужно решить задачу коши для разностного уравнения первого порядка
$ \Delta y y +1 = 0, y(1) = n-1$. Только вот оно как-то в разностях не очень решается вроде бы.

А подробнее можно...

 Профиль  
                  
 
 Re: Рекуррентное соотношение
Сообщение22.05.2010, 01:13 


24/11/09
30
Подробнее так наверно ничего хорошего не выйдет.
$ S(t+1)-S(t) = \Delta y(t)$
Ну и дальше понятно думаю как это уравнение получилось. Но вообще говоря скорее всего ничего хорошего не выйдет. В том смысле не выйдет, что вам не удастся получить хорошую зависимость $S(t)$ те решить его. Оно не линейное да еще и ни под один известный вид уравнений толком не подходит.
Вот ссылка на известные и решенные уравнения или же те про которые хоть что-то известно
http://eqworld.ipmnet.ru/ru/solutions/fe/fe-toc1.htm
Думаю лучше сделать как вам выше сказали - высчитать приближенно. Более ничего не удастся сделать.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 13 ] 

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