Processing math: 100%

Posloupnost pro n-tý člen, která nejde převést na rekurentní definici

Dostal jsem zadání udělat video do matematického semináře, kde bude:

Vytvořte přípravu, v níž ukážete, jak můžeme vzorec pro n-tý člen posloupnosti převést na rekurentně zadanou posloupnost. Součástí přípravy bude:

  1. postup, jak z posloupnosti zadané vzorcem pro n-tý člen vytvořit rekurentně zadanou posloupnost
  2. ukázka posloupnosti zadané vzorcem pro n-tý člen a nalezení rekurentní definice stejné posloupnosti
  3. ukázka dvou konkrétních posloupností, jejichž vzorec pro n-tý člen nelze převést na rekurentní definici

Se 3. bodem si ale nevím rady, nepodařilo se mi najít, že by u nějaké posloupnosti nešel její vzorec pro n-tý člen převést na rekurentní vzorec... Prosím tedy o pomoc s tím: Jaké 2 takové posloupnosti existují a proč nejdou převést na rekurentní definici?

Díky moc za pomoc!


Obtížnost: Střední škola
Kategorie: Posloupnosti
Vojtěch T.

Vojtěch T.

30. 11. 2024   10:52

5 odpovědí

MILAN K.
MILAN K.
01.12.2024 04:57:21

Např.

a (i) = i ! , i je od 1 do nějakého n

Tedy a1= 1! = a1

a2 = 2! = a2 * a1

a3 = 3! = a3 * a2 * a1

a4 = 4! = a4 * a3 * a2 *a1

...

...

an = n! = an * ( an - 1 ) * ( an - 2 ) * ( an - 3 ) ... .. a2 * a1

Rekurentně pomocí pevně daného počtu členů to nejde, jelikož se do toho výrazu pro faktoriál zatahují vždy nové členy s každým dalším indexem

MILAN K.
MILAN K.
01.12.2024 05:13:41

Sice by se to dalo "jako" zapsat a ( n +1) = (n+1) * a (n) , nebo místo toho

a ( n+1 ) = ( n +1 ) * n ! ale je otázka, zda to tak může být

Miroslav Š.
Miroslav Š.
01.12.2024 19:25:54

VOJTA:

Co třeba: a(n)=nn2 ?

Tato posloupnost je zde:

https://oeis.org/search?q=1%2C1%2C3%2C16%2C125…

rekurentní vzorec tam nevidím - jestli se dobře dívám :-)

MILAN:

Myslím, že to jde, posloupnost faktoriálů lze zapsat oběma způsoby:

a(n)=n!

nebo

a(1)=1,a(n+1)=(n+1)a(n)

Martin S.
Martin S.
05.12.2024 16:10:56

To je dost zvláštní úloha. Samozřejmé záleží, co přesně zde znamená "rekurentní definice", ale v té klasické lze vzorec pro n-tý člen vždy převést na rekurentní vztah, a to sice jako

an+1=an+1an+an, nebo (pro nenulové členy) i an+1=an+1anan. Pro ten případ od Miroslava by to vyšlo např. an+1=(n+1)n1nn2an. Samozřejmě takovéto rekuretní vztahy by neměly žádný praktický smysl, protože při výpočtu an+1 by člověk neměl fakticky využít hodnoty an+1; ale čistě matematicky jsme ten rekuretní vzorec našli, podobně jako pro ten faktoriál an+1=nan.

Jinými slovy, muselo by se přesně matematicky specifikovat, co to znamená "rekurentní definice". Jinak dle mého nemá cenu nic dokazovat.

Petr F.
Petr F.
09.12.2024 20:13:55

Uvažujme posloupnost pn, kde pn je n-té prvočíslo. Začíná takto: 2, 3, 5, 7, 11, 13, ... což je začátek posloupnosti prvočísel.

Pro tuto posloupnost neznáme jednoduchý rekurentní vztah typu pn+1=něcopn+něcopn1+... .

Nemáme známý polynomiální, lineární ani jednoduchý rekurentní vzorec, který by prvočísla generoval. Přitom lze prvočísla považovat za posloupnost.

Důvodem proč nelze vytvořit jejich rekurentní vzorec je jejich nepravidelný a dodnes z velké části nevysvětlený rozptyl. Jakkoli lze prvočísla zkoumat pomocí řady složitých algoritmů, jednoduchý rekurentní vztah není znám a z hlediska současného matematického poznání se nedá snadno vytvořit.

Pro napsání komentáře se musíte přihlásit.