background image

LISTA ZADA  NR 

5

 Z MATEMATYKI DYSKRETNEJ 

Ci gi, równania ró nicowe, zasada indukcji matematycznej 

1. Definiujemy rekurencyjnie ci g: 

1

1

=

s

 i 

n

n

s

s

/

2

1

=

+

 dla 

+

∈ N

n

a) Wypisz kilka pierwszych wyrazów tego ci gu. 

b) Je li jest zbiór warto ci ci gu s
2. We my ci g c: 1, 3, 9, 27, 81,... 

a) Podaj wzór ogólny na n-ty wyraz ci gu. 

b) Okre l ten ci g rekurencyjnie. 
3. Okre l rekurencyjnie nast puj ce ci gi: 

a) 

!

n

a

n

=  

b) 

=

=

+

+

+

+

+

=

n

i

n

i

n

b

1

...

4

3

2

1

c) 

=

=

n

i

n

i

c

1

!

1

d) 

=

=

n

i

n

i

d

1

2

4. Podaj wzór ogólny na 

n

, dla ci gu okre lonego rekurencyjnie: 

3

1

=

s

 i 

1

2

=

n

n

s

s

 dla 

2

n

5. Sprawd ,  e ci g 

n

n

n

s

)

1

(

2

1

+

=

+

 spełnia warunki: 

3

1

=

s

9

2

=

s

 i 

2

1

2

+

=

n

n

n

s

s

s

 dla 

3

n

 

6. Wyka ,  e podane ni ej wyra enia s  rozwi zaniami równania rekurencyjnego postaci  

0

2

1

=

+

+

n

n

n

Bs

As

s

, gdzie A i B s  stałymi liczbami: 

a) 

n

n

n

r

C

r

C

s

2

2

1

1

+

=

 gdy równanie charakterystyczne: 

0

2

=

+

+

B

Ax

x

 ma dwa ró ne rozwi zania 

1

2

b) 

n

n

r

C

n

C

s

)

(

2

1

+

=

 gdy równanie charakterystyczne ma jedno rozwi zanie r

7. W ka dym z nast puj cych przypadków podaj wzór jawny na 

n

a) 

1

1

=

s

13

2

=

s

 i 

2

1

6

+

=

n

n

n

s

s

s

 dla 

3

n

b) 

8

1

=

s

28

2

=

s

 i 

2

1

4

4

=

n

n

n

s

s

s

 dla 

3

n

c) 

4

1

=

s

1

2

=

s

 i 

2

=

n

n

s

s

 dla 

3

n

d) 

1

1

=

s

1

2

=

s

 i 

2

4

=

n

n

s

s

 dla 

3

n

Warto ci stałych 

1

 i 

2

 wyznacz z warunków pocz tkowych. 

8. Korzystaj c z twierdzenia o indukcji matematycznej udowodnij prawdziwo  wzorów: 
a) 

1

4

)

1

4

)(

3

4

(

1

...

13

9

1

9

5

1

5

1

1

+

=

+

+

+

+

+

n

n

n

n

 dla 

+

∈ N

n

b) 

)

1

2

)(

1

(

3

1

...

9

4

1

2

+

+

=

+

+

+

+

n

n

n

n

 dla 

+

∈ N

n

c) wzór na sum  pocz tkowych wyrazów ci gu geometrycznego: 

q

q

a

S

n

n

=

1

1

1

, je li 

1

q

background image

d) wzór na sum  n pocz tkowych wyrazów ci gu arytmetycznego: 

n

a

a

S

n

n

2

1

+

=

e) 

n

n

n

n

n

b

a

n

n

b

a

n

b

a

n

b

a

n

b

a

0

2

2

1

1

0

...

2

1

0

)

(

+

+

+

+

=

+

 dla dowolnych 

R

b

a,

 i 

+

∈ N

n

 

- wzór dwumianowy Newtona. 
f) liczba 

2

4

n

n

 jest podzielna przez 3 dla wszystkich 

N

n

g) liczba 

n

n

)

1

(

10

 jest podzielna przez 11 dla wszystkich 

N

n

h) 

nx

x

n

+

+

1

)

1

(

 dla dowolnych 

R

x

1

x

 i 

+

∈ N

n

 - nierówno  Bernoulliego. 

i) 

n

n

1

2

1

...

3

1

2

1

1

2

2

2

+

+

+

+

 dla 

+

∈ N

n

j) 

1

1

1

+

+

n

n

n

n

n

 dla 

+

∈ N

n

.   Wskazówka: skorzysta  z nierówno ci Bernoulliego

 

 

 

 

Dorota Majorkowska-Mech