Zadanie - Obliczanie granicy niewłaściwej z definicji


Wykazać, że \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}\sqrt{n}=+\infty\).


ksiązki Rozwiązanie zadania

Ciąg jest rozbieżny do nieskończoności. Zgodnie z definicją granicy niewłaściwej ciągu musimy wykazać, że dla dowolnej liczby rzeczywistej \(M\) prawie wszystkie wyrazy tego ciągu są większe od tej liczby.

Mamy ciąg \(a_n=\sqrt{n}\). Wypiszmy kilka pierwszych wyrazów tego ciągu:

\(a_1=1\)

\(a_2=\sqrt{2}\)

\(a_3=\sqrt{3}\)

\(a_4=2\)

\(a_5=\sqrt{5}\)

\(...\)

Zakładamy więc, że \(M\) jest dowolną liczbą rzeczywistą i badamy, dla jakiej wartości \(n_0\):

\(a_n>M\)

\(\sqrt{n}>M\)

Liczba \(n\) jest dodatnia, załóżmy natomiast, że \(M\) jest też dodatnie. Możemy wówczas podnieść obie strony nierówności do kwadratu, otrzymamy \(n>M^2\). Zatem dla dowolnej liczby rzeczywistej \(M\), począwszy od \(n_0\)-tego (\(n_0>M^2\)) wyrazu ciągu \((a_n)\) prawie wszystkie wyrazy ciągu są większe od liczby \(M\).

Zauważamy, że jeżeli \(M\) jest liczbą ujemną, to ponieważ pierwiastek jest zawsze dodatni, wszystkie wyrazy ciągu są większe od liczby \(M\).

Zgodnie z definicją granicą tego ciągu jest nieskończoność.

Aby lepiej zrozumieć to rozwiązanie, to zastosujemy kilka przykładów:

Niech np. \(M=-5\). Spójrz teraz na wyrazy ciągu, jakie wypisaliśmy na początku. Widać, że wszystkie wyrazy ciągu są większe od \(-5\).

Niech np. \(M=2\). Zgodnie z naszymi wyliczeniami dla \(n_0>M^2=4\) prawie wszystkie wyrazy ciągu są większe od \(M\). I rzeczywiście, dopiero dla \(n_0=5\) prawie wszystkie wyrazy ciągu, czyli wszystkie za wyjątkiem wyrazu \(1, 2, 3, 4\)-ego są większe od \(2\).


© medianauka.pl, 2010-01-02, ZAD-480

Zadania podobne

kulkaZadanie - obliczanie granic ciągów

Obliczyć granicę \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}(\frac{-n^2-4n+1}{n^2+2}-5)\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie - obliczanie granicy ciągu

Obliczyć granicę \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}(\frac{n^3+n^2+2n+3}{n+1}-n^2)\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie - obliczanie granicy niewłaściwej z definicji

Wykazać na podstawie definicji granicy niewłaściwej, że \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}(1+2n)=+\infty\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie - obliczanie granicy niewłaściwej ciągu z definicji

Wykazać, że \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}\frac{1-n^2}{n}=-\infty\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie - obliczanie granic niewłaściwych z definicji

Wykazać, że \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}5^n=\infty\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie - Obliczanie granicy ciągu na podstawie definicji

Wykazać na podstawie definicji, że \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}\frac{2n+3}{n}=2\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie - obliczanie granicy ciągu

Obliczyć granicę \(\displaystyle\lim_{n\to\infty}\frac{1+2+3+...+n}{n^2+n-1}\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie maturalne nr 5, matura 2016 (poziom rozszerzony)

Granica \(\displaystyle\lim_{n\to \infty}{\frac{(pn^2+4n)^3}{5n^6-4}}=-\frac{8}{5}\). Wynika stąd, że

A. \(p=-8\)

B. \(p=4\)

C. \(p=2\)

D. \(p=-2\)



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie maturalne nr 6, matura 2015 (poziom rozszerzony)

Oblicz granicę \(\displaystyle\lim_{n\to \infty}(\frac{11n^3+6n+5}{6n^3+1}-\frac{2n^2+2n+1}{5n^2-4})\). W poniższe kratki wpisz kolejno cyfrę jedności i pierwsze dwie cyfry po przecinku rozwinięcia dziesiętnego otrzymanego wyniku.

kratki



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie maturalne nr 2, matura 2020 - poziom rozszerzony

Ciąg \((a_n)\) jest określony wzorem \(\frac{3n^2+7n-5}{11-5n+5n^2}\) dla każdej liczby naturalnej \(n\geq 1\). Granica tego ciągu jest równa

A. \(3\).

B. \(\frac{1}{5}\).

C. \(\frac{3}{5}\).

D. \(-\frac{5}{11}\).



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie maturalne nr 5, matura 2021 (poziom rozszerzony)

Oblicz granicę

Zadanie 5, matura 2021.

W poniższe kratki wpisz kolejno – od lewej do prawej – cyfrę jedności i pierwsze dwie cyfry po
przecinku skończonego rozwinięcia dziesiętnego otrzymanego wyniku.

Rys



Pokaż rozwiązanie zadania

kulkaZadanie maturalne nr 5, matura 2022 - poziom rozszerzony

Ciąg \((a_n)\) jest określony dla każdej liczby naturalnej \(n\geq 1\) wzorem \(a_n=\frac{(7p-1)n^3+5pn-3}{(p+1)n^3+n^2+p}\), gdzie \(p\) jest liczbą rzeczywistą dodatnią. Oblicz wartość \(p\), dla której granica ciągu \(a_n\) jest równa \(\frac{4}{3}\). W poniższe kratki wpisz kolejno – od lewej do prawej – pierwszą, drugą oraz trzecią cyfrę po przecinku nieskończonego rozwinięcia dziesiętnego otrzymanego wyniku.

kratki



Pokaż rozwiązanie zadania




©® Media Nauka 2008-2023 r.