Page 240 - 4371
P. 240

Отже,     lim a n    0.
                    n  
            8.33  Зауважимо,  що  якщо  x    1,  то  2 1x    1  і  навпаки,
         якщо  x    1,  то  2 1x   1.  Оскільки  x    1,  то  x   1,  тоді
                                                1           2
                                                    k
          x    1  і  т.д.  Отже,  x   1,  x    1   .  Доведемо,  що
           3                     2k  1    2k
          x    – спадна,  x   – зростаюча послідовності. Справді,
            2 k  1           2 k
          x   2 1 x  2    2 1 2  2012    x ,  тоді  x   2 1  3 x       2 1 x  1    x ,  звідси
           3                   1         4                   2
          x   2 1 x  4    2 1 x  2    x  і т.д.
           5                  3
            Очевидно  0  x    , 2 n    , 2 , 1  . Таким чином, послідов-
                           n
         ності   x    і  x    монотонні  і  обмежені,  отже,  збіжні.
                  2 k      2 k  1
         Якщо      припустити,     що     lim x    a    1,   то   тоді
                                          k    2 k  1
          lim x 2k   b    1, причому  a  2   1  b  ,  b  2   1  a  . Звідси одержує-
          k   
              a   2 1  b    a   2 a        2 a  2 b
         мо:         , або        , тобто        . Але, дослідивши
              b   2 1  a    b   2 b        a     b
                          2  x
         функцію   xf      за першою похідною, неважко одержа-
                           x
                                      2 a      2 b
         ти, що при  0  b   1 a    2      2    – суперечність. От-
                                       a        b
         же,   ba   1. Таким чином, lim x n    1.
                                       n  
             8.34 Очевидно
              x      x         x       1        x      x           x
          cos   cos    cos             cos  cos    ...   cos2  
              2     2 2        2 n       x      2      2 2        2 n
                                    2 sin
                                         2 n
                   x       1        x      x          x       x
              sin             cos  cos    ...  cos  sin   
                   2 n       x      2     2 2       2 n 1   2 n 1
                        2 sin
                             2 n
                1         x      x         x       x           sin  x
                  x   cos  cos  2    . . .  cos  n 2  sin  n 2      x  .
            2 2  sin      2     2         2       2          2  n  sin
                  2 n                                              2 n

                                      240
   235   236   237   238   239   240   241   242   243   244   245