Задача № 16148610, 11 классы3 / 5

Пределы дробей из разложения (1+√2+√3)^n — олимпиадная задача

Пусть(1 +2\sqrt{2}+3\sqrt{3})n=pn+qn2\sqrt{2}+rn3\sqrt{3}+sn6\sqrt{6}(n⩾\geqslant0). Найдите: а) $\lim\limits_{n\to \infty}^{}{\dfrac{p_n}{q_n}}$;     б) $\lim\limits_{n\to \infty}^{}{\dfrac{p_n}{r_n}}$;     в) $\lim\limits_{n\to \infty}^{}$pnsn{\dfrac{p_n}{s_n}}.

Разобрать решение

Воспользуемся методом задачи 11.36. Выбирая всевозможные комбинации знаков при числах2\sqrt{2}и3\sqrt{3}, получим равенства

λ1n\displaystyle \lambda_{1}^{n} = (1 + 2\displaystyle \sqrt{2} + 3\displaystyle \sqrt{3})n=pn + qn2\displaystyle \sqrt{2} + rn3\displaystyle \sqrt{3} + sn6\displaystyle \sqrt{6},
λ2n\displaystyle \lambda_{2}^{n} = (1 - 2\displaystyle \sqrt{2} + 3\displaystyle \sqrt{3})n=pn - qn2\displaystyle \sqrt{2} + rn3\displaystyle \sqrt{3} - sn6\displaystyle \sqrt{6},
λ3n\displaystyle \lambda_{3}^{n} = (1 + 2\displaystyle \sqrt{2} - 3\displaystyle \sqrt{3})n=pn + qn2\displaystyle \sqrt{2} - rn3\displaystyle \sqrt{3} - sn6\displaystyle \sqrt{6},
λ4n\displaystyle \lambda_{4}^{n} = (1 - 2\displaystyle \sqrt{2} - 3\displaystyle \sqrt{3})n=pn - qn2\displaystyle \sqrt{2} - rn3\displaystyle \sqrt{3} + sn6\displaystyle \sqrt{6}.

Складывая эти равенства с коэффициентами (1, 1, 1, 1),(1, - 1, 1, - 1),(1, 1, - 1, - 1),(1, - 1, - 1, 1), находим

pn=14\displaystyle {\textstyle\dfrac{1}{4}} (λ1n\displaystyle \lambda_{1}^{n} + λ2n\displaystyle \lambda_{2}^{n} + λ3n\displaystyle \lambda_{3}^{n} + λ4n\displaystyle \lambda_{4}^{n}),
   
qn=142\displaystyle {\dfrac{1}{4\sqrt2}} (λ1n\displaystyle \lambda_{1}^{n} - λ2n\displaystyle \lambda_{2}^{n} + λ3n\displaystyle \lambda_{3}^{n} - λ4n\displaystyle \lambda_{4}^{n}),
   
rn=143\displaystyle {\dfrac{1}{4\sqrt3}} (λ1n\displaystyle \lambda_{1}^{n} + λ2n\displaystyle \lambda_{2}^{n} - λ3n\displaystyle \lambda_{3}^{n} - λ4n\displaystyle \lambda_{4}^{n}),
   
sn=146\displaystyle {\dfrac{1}{4\sqrt6}} (λ1n\displaystyle \lambda_{1}^{n} - λ2n\displaystyle \lambda_{2}^{n} - λ3n\displaystyle \lambda_{3}^{n} + λ4n\displaystyle \lambda_{4}^{n}).

Отсюда$\lim\limits_{n\to \infty}^{}{\dfrac{p_n}{q_n}}$=$\sqrt{2}$,$\lim\limits_{n\to \infty}^{}{\dfrac{p_n}{r_n}}==\sqrt{3},,\lim\limits_{n\to \infty}^{}$pnsn{\dfrac{p_n}{s_n}}=6\sqrt{6}.

Обсуждение

0

Комментариев пока нет.

Чтобы оставить комментарий, войдите в аккаунт.

Версии задачи

Выберите доступную версию задачи. Текущая версия отмечена в списке.

Сообщить об ошибке

Опишите неточность в условии, ответе или решении задачи № 161486.

Старый дизайн