Page 129 - vol2
P. 129

Megoldás:  Egy  zsebszámológép  kijelzőjén  amely  8  karaktert  tud
            megjeleníteni, rendre ezt láthatjuk: 1; 1.414135; 1.5537739, 1.5980531;
            1.6118477;  1.6161212;  1.6174427;  1.6178512;  1.6179775;  1.6180165;
            1.61802859; 1.6180323; 1.6180334; 1.6180338; 1.6180339; 1.6180339;
            1.6180339;  ….Ezúttal  az  „állandó”  számnak  nem  egy  egész  számot
            kaptunk,  hanem  a  1.6180339  számot,  ami  természetesen  csak  egy  7
            tizedes pontosságú megközelítés.
                                                               +
            A     sorozatunk     ezúttal    a =  1,     a =   1 a =    1+  1 =   2 ,
                                             1
                                                         2
                                                                  1
                    +
             a =   1 a =    1+  1+   1 , és általában
                       2
              3
                                                (n +  1) gyök
                                                    −
                                        +
                     +
             a n+ 1  =  1 a =  1+  1+  1 ...+  1          minden  n  1  esetén.  A
                        n
            kiszámolt  értékek  alapján  szigorúan  növekvő,  amit  indukcióval  az
                                                                        a −  a
            előbbiek    mintájára    az    a  − a =  1 a −  1 a   =      n   n− 1
                                                             +
                                                      +
                                            n +  1  n   n       n −  1
                                                                              +
                                                                     1 a +   1 a
                                                                      +
                                                                         n       n− 1
            összefüggés alapján bizonyíthatunk. Mivel a sorozat szigorúan növekvő,
            ezért a legjobb alsó korlát az első tag, vagyis  a   a 1 =1,  n  1. A felső
                                                                    
                                                            n
            korlátot  illetően  az  a  sejtésünk,  hogy  a  felső  korlát  egy  megközelítő
            értéke 1.6180339…Ha ez bebizonyosodna, akkor a sorozat monoton és
                                                                      +
            korlátos  lenne,  így  létezne  lima = ,  ami    az  a n+ 1  =  1 a   rekurzió
                                                 x
                                                                         n
                                        n→  n
                                +
            alapján  az  x =   1 x    x − −   1 0  amelynek  a  pozitív  gyöke
                                                =
                                         2
                                            x
                1+  5
             x =     =  . 1 6180339 ...amit  éppen  a  számológéppel  is  kaptunk.  Tehát,  a
                  2
                                                       1+  5
            sorozat  legjobb  felső  korlátja  az            =  . 1 6180339 szám  (az
                                                                       ...
                                                         2
            „aranymetszés  száma”  nevet  is  viseli),  és  ezt  teljes  indukcióval
                                                                 1+  5
            igazolgatjuk,  hiszen  ha  feltételezzük,  hogy  a        ,  akkor  az
                                                              n
                                                                   2
                                1 +  5   1 +  5
                     +
             a   =  1 a     1+        =         is teljesül.
              n+
               1
                        n
                                   2        2
            2. Megjegyzés:
            Az  előbbi  sorozatokat  az  a =  a ,  a n+ 1  =  a a ,  a>  0  rekurzióval
                                                           +
                                                              n
                                         1
            értelmeztük. Könnyen igazolható, hogy ez a sorozat szigorúan növekvő,
                                              129
   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134