Page 130 - vol2
P. 130

    1 +  4a +  1 
            és korlátos, pontosabban  a     , a          . Ezért konvergens, és ha
                                                          
                                       n
                                                  2      
                                                    +
             lima = , akkor ez teljesíti  az  x =  a x    x − x a =  0 egyenletet,
                                                                 −
                                                            2
                     x
             n→  n
                                                   1 +  4a +  1
            amelynek  pozitív  gyöke  csak  az  x =           .  Az  1.  Megjegyzés
                                                        2
            alapján, ez a határérték akkor és csakis akkor lesz természetes szám az
             a N   valamely  értékére,  ha  a =  (k −  1)k   és  k  N *  \   1 ,  minden  más
                  *
            esetben irracionális szám.
                   Az     előbbi   típusú
            sorozatok  tagjainak  érdekes
            mértani  szemléltetésük  és
            jelentésük  van.  A  könnyebb
            ábrázolás céljából elemezzük
            az  a=  2  esetet  (lásd  az  5.
            Kísérletet).  Ugyanabban  a
            koordináta       rendszerben
            ábrázoljuk
                        )
                    2,
            az f   : −  →  R          ,
                              +
                       +
             f  ( ) =  x  2 x     és    a
                     R
                                       x
                                   x
             g  : R →      ,     g ( ) =
                                                                               +
            függvényeket.  Próbáljuk  ábrázolni  az  a =     2   és  a n+ 1  =  2 a
                                                                                  n
                                                        1
            rekurziós    képlettel   értelmezett   sorozat   tagjait,   vagyis   az
                                  a
                       a
             a 1 , a =  f  ( ), a =  f  ( ), ..., a =  ( f a n− 1 ), ...  számokat.  Észrevehető,
                                    2
                                           n
                        1
                             3
                 2
            hogy ahogyan az  n  N  értéke egyre nagyobb értékeket vesz fel, úgy az
                                   *
            előbbi sorozat tagjai az  ( )f x =  2 x  egyenletű függvénygörbén egyre
                                               +
            jobban  közelednek  a  (2,  2)  koordinátájú  ponthoz,  vagyis  éppen  az
                                                 =
                             +
                                         2
             f  ( ) =    x   2 x =    x   x − − 2 0    egyenlet  egyetlen  pozitív
               x
                                            x
                                               x
            gyökéhez, az x= 2-höz. Az  ( )f x =  egyenlet megoldásait az f függvény
            fixpontjának  nevezik.  Esetünkben  az  x=  2  (ami  éppen  a  sorozat
                                             +
            határértéke  is),  az  f ( ) =  x  2 x   képlettel  értelmezett  függvény
            fixpontja, ami az ábrán az  ( )f x =  2 x  és a  ( )g x =  függvényeknek a
                                                +
                                                                x
            metszéspontjának az abszcisszája.

                                              130
   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135