Page 205 - vol2
P. 205
1 2 1
= A = (1+ 2)B + (1− 2)C . Ha most megoldjuk ez utóbbi
1 1
1 1
2
egyenletrendszert azt kapjuk, hogy B = 2 és
1 1
2 2 2
1 1 1 1 1 1
2 − 2 2 2 2 − 2
n
n
n
C = , A = (1+ 2) + (1− 2)
1 1 1 1 1 1
− 2 2 2 2 2 2 − 2 2 2
x 1
ahonnan az n = A n alapján azt kapjuk, hogy
y n 1
1 1
n
x = (1+ 2) + (1− 2) n és y = (1+ 2) − (1− 2) n .
n
n
2 n 2 2
x = x + 2y
2. feladat: Oldjuk meg az n+ 1 n n rekurencia egyenlet
y n+ 1 = − 2x + 5y n
n
rendszert, ahol x = 0 1, y = 0 2 .
x 1 1 2
Megoldás: A (*) összefüggés alapján n = A n ahol A = .
y n 1 − 2 5
n
Most pedig ki kell számítanunk az A hatványt. Ebből a célból felírjuk a
2
mátrix karakterisztikus egyenletét, ami A − 6A + 9I = O ami
2
2
2
numerikusan r − 6r + 9 0 és ennek a gyökei r 1,2 = 3. Ezért a (3’) képlet
=
n
+
alapján A = 3 B n 3 n− 1 C . Most a kezdetértéki feltételek alapján, ha
n
rendre n=1 illetve n=2, akkor felírható, hogy A = 3B C illetve
+
A = 2 3 B + 2 6C . Ha most megoldjuk ez utóbbi egyenletrendszert azt
1 0 − 2 2
kapjuk, hogy B = és C = .
0 1 − 2 2
3 n 0 − 2 3 n− 1 2 3 n− 1 3 n− 1 (3 2 ) 2 3 n− 1
−
n
n
n
n
n
Így tehát A = + =
+
n
n
n
n
n
0 3 − 2 3 n− 1 2 3 n− 1 − 2 3 n− 1 3 n− 1 (3 2 )
205