Secuencia, teorema de convergencia monótona.

Suponer que X 0 2 y X norte = 2 + X norte 1 2 para todo natural norte . Use el teorema de la convergencia monótona para demostrar que X norte 2 o X norte 3 como norte crece

Intento: supongamos que X 0 2 y X norte = 2 + X norte 1 2 para todo natural norte . Luego, el teorema de la convergencia monótona dice que si la sucesión es creciente y está acotada por arriba o decreciente y está acotada por abajo, entonces la sucesión converge en un límite.

Entonces cuando X 0 = 2 tenemos X norte = 2 para todos norte .

no se como continuar Yo sé si encuentro el límite de X norte en ambos lados entonces obtenemos X = 2 o 3 . Pero no sé cómo demostrarlo. Por favor cualquier comentario/sugerencia o ayuda será apreciada. Gracias.

Trate de usar la inducción para probar la naturaleza monótona de la secuencia cuando X 0 > 3 y 2 < X 0 < 3 .

Respuestas (1)

Dejar F ( X ) = 2 + X 2 . F tiene dos puntos fijos: F ( 2 ) = 2 y F ( 3 ) = 3 . Mira el gráfico de F :Gráfica de $f$

Si X 0 2 , 3 hay dos posibilidades:

  1. 2 < X 0 < 3 . Entonces muestra que 2 < X norte < 3 , eso { X norte } es creciente y que el límite es 3 . (Pista: F ( X ) > X en ( 2 , 3 ) .)
  2. X 0 > 3 . Entonces muestra que X norte > 3 , eso { X norte } es decreciente y que el límite también es 3 . (Pista: F ( X ) < X en ( 3 , ) .)