5. Podaj przykłady ciągów {a_n:n∈N},{b_n:n∈N} takich, że
a_n=+[infinity],b_n=-[infinity] oraz
a_n/b_n =-[infinity],
a_n/b_n =0,
a_n/b_n =-5.
Poziom Rozszerzony,


Odpowiedź :

  • [tex]a_n=n^4[/tex]
  • [tex]b_n=-n[/tex]
  • [tex]\frac{-n}{n}[/tex]
  • [tex]\frac{n}{n^2}[/tex]
  • [tex]\frac{10n^2+1}{2n^2}[/tex]

Ciąg

Są to uporządkowane liczby rzeczywiste. Każdy z elementów tzw. wyrazy mają swoją pozycję.

Przykłady

[tex]a_n=[/tex]∞

Aby ciąg dążył do nieskończoności to musi składać się tylko z liczb naturalnych dodatnich, czyli np.

[tex]a_n=n^4\\a_n=2n\\a_n=(n+5)2[/tex]

[tex]b_n=-[/tex]∞

Aby ciąg dążył do minus nieskończoności to musi składać się tylko z liczb naturalnych ujemnych, czyli np.

[tex]b_n=-n\\b_n=-x^3\\b_n=-n+2[/tex]

Aby [tex]\frac{a_n}{b_n}[/tex]=-∞, to tylko jeden z tych ciągów musi być ujemny, ponieważ

  • liczba ujemna podzielić przez liczbę dodatnią = liczba ujemna
  • liczba dodatnie podzielić przez liczbę ujemną = liczba ujemna

czyli,

[tex]\frac{-n}{n}[/tex]

[tex]\frac{n^2+4-1}{-n^7}[/tex]

Aby [tex]\frac{a_n}{b_n}=[/tex]0, tylko wtedy gdy w mianowniku współczynnik przy największej potędze n, jest większy od współczynnika w liczniku przy tej samej potędze, czyli np.

[tex]\frac{n}{n^2}[/tex]

w liczniku nie mamy [tex]{n^2}[/tex], więc będzie to dążyło do 0.

Sprawdzenie:

[tex]\frac{n}{n^2}[/tex]=

najpierw dzielimy przez największą potęgę mianownika mamy więc

[tex]\frac{n}{n^2} =\frac{\frac{n}{n^2} }{\frac{n^2}{n^2} }=[/tex]

możemy skrócić licznik przez n, a w mianowniku powstanie nam 1.

=[tex]\frac{\frac{1}{n} }{1}[/tex]

[tex]\frac{1}{n}[/tex] dąży do zera, więc otrzymamy

[[tex]{\frac{0}{1}}[/tex]]=0

[tex]\frac{a_n}{b_n} =5[/tex]

Aby to było równe 5, to współczynniki, w mianowniku i liczniku przy tych samych najwyższych potęgach (czyli potęgi muszą być sobie równe) dają po podzieleniu 5, np.

[tex]\frac{10n^2+1}{2n^2}[/tex]

Sprawdzenie:

najpierw dzielimy przez największą potęgę mianownika mamy więc

[tex]\frac{10n^2+1}{2n^2}=\frac{\frac{10n^2+1}{n^2} }{\frac{2n^2}{n^2} }[/tex]

możemy skrócić licznik przez [tex]n^2[/tex], a w mianowniku powstanie nam 2, bo [tex]n^2[/tex] się skrócą

=[tex]\frac{10+\frac{1}{n^2} }{2}[/tex]

[tex]\frac{1}{n^2}[/tex] dąży do 0, więc mamy

=[tex]\frac{10}{2}=5[/tex]