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「はさみうち」を使う問題
数列{x_n}は、不等式 4x_n+1-3x_n<2 ・・・1 2x_n+1-x_n>2 ・・・2 を満たす。 (1)x_n+1-2<(3/4)^n(x_1-2)を示せ (2)lim(n→∞)x_nを求めよ ほかの「はさみうち」をつかう問題と似ているのですが不等式のタイプは解いたことがなく、(1)を数学的帰納法で示そうとしたのですが、うまく1の式を使えませんでした。 n=1のときは1の式を変形するだけでできたのですが n=kのときの仮定からn=k+1が成り立つことがうまく示せません。 それとも1,2の式から帰納法を用いずに変形して導くことも可能なのでしょうか? 回答いただければありがたいです。よろしくお願いいたします
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不等号だと難しいですが、これが等号だとして考えてみてください。 x_n+1-2=(3/4)^n(x_1-2)・・・これは何を意味しているでしょう (1) 1式は 4(x_n+1-2)-3(x_n-2)<0 と変形できます これより x_n+1-2<(3/4)(x_n-2) ・・・ ・・・繰り返して x_n+1-2<(3/4)^n(x_1-2) (2) 1と同様に2も x_n+1-2>??? と変形でき ここで挟み撃ちをしましょう
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- k_train_9999
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回答No.1
hintとして (1)は、左辺がx_n+1-2となっているので、 条件式4x_n+1-3x_n<2 ・・・1 をうまいことx_n+1-2<(?) となるように変形をすれば、示せると思います。 (2)は、(1)が、ヒントになっています。
補足
回答ありがとうございます。 最後の結果なのですが、x_n+1が2に収束したことからx_nが2に収束としていいのでしょうか?