Докажите, что последовательность a𝑛 = 20/(𝑛^2 − 14𝑛 + 50) ограничена и найдите её наибольший член.
Математика 9 класс Последовательности и ряд последовательность a𝑛 20 n^2 14n 50 ограниченность наибольший член математика 9 класс доказательство анализ последовательности Новый
Для начала, давайте рассмотрим последовательность an = 20/(n2 - 14n + 50). Чтобы доказать, что эта последовательность ограничена, нам нужно проанализировать выражение в знаменателе.
Знаменатель n2 - 14n + 50 является квадратным трёхчленом. Мы можем найти его корни, используя дискриминант:
Дискриминант D = b2 - 4ac = (-14)2 - 4*1*50 = 196 - 200 = -4.
Так как дискриминант отрицательный, у этого квадратного уравнения нет действительных корней, что значит, что парабола не пересекает ось абсцисс и всегда принимает одно и то же значение (либо положительное, либо отрицательное).
Посмотрим на коэффициенты: a = 1 (положительное), b = -14 (отрицательное), c = 50 (положительное). Таким образом, парабола открыта вверх и её минимальное значение будет находиться в вершине. Вершина параболы находится по формуле n = -b/(2a) = 14/2 = 7.
Теперь подставим n = 7 в знаменатель:
n2 - 14n + 50 = 72 - 14*7 + 50 = 49 - 98 + 50 = 1.
Таким образом, минимальное значение знаменателя равно 1. Это значит, что:
an = 20/(n2 - 14n + 50) ≤ 20/1 = 20.
Теперь рассмотрим, что происходит, когда n стремится к бесконечности. В этом случае n2 будет доминировать в знаменателе, и an будет стремиться к 0:
lim (n→∞) an = lim (n→∞) 20/(n2 - 14n + 50) = 0.
Таким образом, последовательность an ограничена сверху 20 и снизу 0. Теперь давайте найдем наибольший член последовательности.
Мы уже нашли, что минимальное значение знаменателя равно 1, когда n = 7. Следовательно:
a7 = 20/(72 - 14*7 + 50) = 20/1 = 20.
Таким образом, наибольший член последовательности an равен 20, и последовательность ограничена.
Ответ: Последовательность an ограничена, её наибольший член равен 20.