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■43335 / inTopicNo.1)  x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
  
□投稿者/ さき 一般人(3回)-(2011/01/19(Wed) 21:00:47)
    x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
    x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
    n=1の時、x+(1/x)=2cosθ
    n=2の時、x^2+(1/x^2)={x+(1/x)}^2-2=(2cosθ)^2-2=4(cosθ)^2-2
    n=3の時、x^3+(1/x^3)={x+(1/x)}^3-3{x+(1/x)}=(2cosθ)^3-3*2cosθ=8(cosθ)^3-6cosθ
    n=4の時、x^4+(1/x^4)={x+(1/x)}^4-4{x+(1/x)}^2+2=(2cosθ)^4-4(2cosθ)^2+2=16(cosθ)^4-16(cosθ)^2+2
    と考えてみると、x^n+(1/x^n)の第1項は2^n*(cosθ)^nと表せそうですが、その他の項をnで表すことができないでおります。
    どのように考えていけばよろしいのでしょうか?アドバイスの程宜しくお願い致します。


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■43337 / inTopicNo.2)  Re[1]: x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
□投稿者/ miyup 大御所(1223回)-(2011/01/19(Wed) 23:03:14)
    2011/01/20(Thu) 08:15:28 編集(投稿者)

    No43335に返信(さきさんの記事)
    > x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
    > x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
    > n=1の時、x+(1/x)=2cosθ
    > n=2の時、x^2+(1/x^2)={x+(1/x)}^2-2=(2cosθ)^2-2=4(cosθ)^2-2

    x^(n+2)+1/x^(n+2)={x^(n+1)+1/x^(n+1)}(x+1/x)-(x^n+1/x^n) より
    x^n+1/x^n=a[n] とおけば a[n+1]=(2cosθ)a[n+1]-a[n]
    という漸化式を作ることができます。

    a[1]=2cosθ, a[2]=2cos2θ, 漸化式より a[3]=2cos3θとなるので
    a[n]=2cos(nθ) と推定できます。

    あとは数学的帰納法で、漸化式から a[n+2]=2cos(n+2)θが作れますので
    x^n+1/x^n=2cos(nθ)
    となります。
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■43340 / inTopicNo.3)  Re[2]: x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
□投稿者/ さき 一般人(5回)-(2011/01/20(Thu) 15:29:30)
    miyup様ありがとうございます。大変参考になりました。
    ところで、『あとは数学的帰納法で、漸化式から a[n+2]=2cos(n+2)θが作れますので x^n+1/x^n=2cos(nθ) となります。』とありますが、どのように導くのでしょうか?
    n=1の時、a[1]=x+1/x=2cosθ
    n=kの時、a[k]=x^k+1/x^k=2cos(kθ)と仮定すると、
    n=k+1の時、a[n+2]=(2cosθ)a[n+1]-a[n]より、a[k+1]={a[k+2]+a[k]}/2cosθであるから、a[k+1]={a[k+2]+2cos(kθ)}/2cosθ
    と、ここからうまく展開できません。
    お手数おかけ致しますが、さらなるアドバイスの程宜しくお願い致します。
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■43341 / inTopicNo.4)  Re[3]: x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
□投稿者/ miyup 大御所(1224回)-(2011/01/20(Thu) 20:46:22)
    2011/01/20(Thu) 21:54:15 編集(投稿者)

    No43340に返信(さきさんの記事)
    > ところで、『あとは数学的帰納法で、漸化式から a[n+2]=2cos(n+2)θが作れますので x^n+1/x^n=2cos(nθ) となります。』とありますが、どのように導くのでしょうか?
    > n=1の時、a[1]=x+1/x=2cosθ
    > n=kの時、a[k]=x^k+1/x^k=2cos(kθ)と仮定すると、
    > n=k+1の時、a[n+2]=(2cosθ)a[n+1]-a[n]より、a[k+1]={a[k+2]+a[k]}/2cosθであるから、a[k+1]={a[k+2]+2cos(kθ)}/2cosθ
    > と、ここからうまく展開できません。

    3項間の漸化式より、前の2項 a[k],a[k+1] を仮定して a[k+2] を作ります。

    a[1]=2cosθ, a[2]=2cos2θであることを確認して

    n=kの時、a[k]=2cos(kθ)、
    n=k+1の時、a[k+1]=2cos((k+1)θ)と仮定すると、漸化式より
     a[k+2]=(2cosθ)a[k+1]-a[k]= … =2cos((k+2)θ)
    となります。
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■43342 / inTopicNo.5)  Re[4]: x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
□投稿者/ さき 一般人(6回)-(2011/01/21(Fri) 14:10:25)
    miyup様 ご丁寧なご説明本当にありがとうございました。お陰様で、納得することができました。
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■43346 / inTopicNo.6)  Re[5]: x+(1/x)=2cosθの時、x^n+(1/x^n)をθで表す問題です。
□投稿者/ およ 一般人(1回)-(2011/01/22(Sat) 11:25:34)
    No43342に返信(さきさんの記事)
    > miyup様 ご丁寧なご説明本当にありがとうございました。お陰様で、納得することができました。

    ■43298 / 親記事)  数学におけるコンピュータのプログラムを書くに当たって

    □投稿者/ さき 一般人(1回)-(2011/01/12(Wed) 16:38:52)

     数学のコンピュータの問題で、『プログラムは疑似言語、Pascal、C、BASIC、FORTRANのいずれかで書くこと。ただし、どの言語を使うにしても、プログラム中に使用する名前の型、属性、意味内容を明示しておくこと』とあります。
     ここで、「プログラム中に使用する名前の型、属性、意味内容を明示」するとは何を意味しているのでしょうか?
     私は、
    ○名前の型:BASIC
    ○属   性:FOR n=A TO B 〜 NEXT n
    ○意味内容:FOR文に指定された変数の値を順に変化させながらFOR行とNEXT行に挟まれた各行を繰り返し実行する
    のように、名前の型、属性、意味内容のことを捉えたのですが、このような考え方で宜しいのでしょうか?お手数おかけ致しますが、アドバイスの程宜しくお願い致します。

    こちらにはお礼は言わないのか?
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