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■40646 / inTopicNo.1)  数列
  
□投稿者/ rabbit 一般人(5回)-(2010/01/22(Fri) 22:16:42)
    0<a<3とする。次の条件によって定められている数列{a[n]}を考える。
    a[1]=a
    a[n+1]=log(1+a[n])(n=1,2,3,,,)
    このとき、lim[n→∞]a[n]を次の手順で求めよ。
    (1)0<x<3のとき0<log(1+x)<x-(1/6)x^2であることを示せ。
    必要があれば0,69<log2<0,70を用いてもよい。
    (2)0<a[n]<6/(n+1)(n=1,2,3,,,)であることを示し、lim[n→∞]a[n]を求めよ。

    誰かお願いします。
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■40650 / inTopicNo.2)  Re[1]: 数列
□投稿者/ miyup 大御所(1008回)-(2010/01/22(Fri) 23:52:26)
    No40646に返信(rabbitさんの記事)
    > 0<a<3とする。次の条件によって定められている数列{a[n]}を考える。
    > a[1]=a
    > a[n+1]=log(1+a[n])(n=1,2,3,,,)
    > このとき、lim[n→∞]a[n]を次の手順で求めよ。
    > (1)0<x<3のとき0<log(1+x)<x-(1/6)x^2であることを示せ。
    > 必要があれば0,69<log2<0,70を用いてもよい。

    0<x<3のとき0<log(1+x)は自明
    f(x)=x-(1/6)x^2-log(1+x)とおいて、増減表で 0<x<3 のとき f(x)>0 を示す
    (実際には、0<x≦3 で成り立つ)

    > (2)0<a[n]<6/(n+1)(n=1,2,3,,,)であることを示し、lim[n→∞]a[n]を求めよ。

    数学的帰納法を使う。
     0<a[k]<6/(k+1)≦3 を仮定して
     1<1+a[k]<1+6/(k+1)
     0<a[k+1]<log(1+6/(k+1))<6/(k+1)-(1/6)(6/(k+1))^2  ←(1)より
    あとは
     6/(k+1)-(1/6)(6/(k+1))^2<6/(k+2)
    を示せばよい

    最後ははさみうちの原理で、lim[n→∞]a[n]=0
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