Дано формули послідовностей: а) an=9n−10, б) bn=10−9n, в) cn=5−n2, г) xn=n2+11, ґ) zn=n2+2n−3, д) yn=n+23n+4. Визначити, які з них зростаючі, а які спадні.
Розв’язання
а) an=9n−10. Це лінійна функція з додатним коефіцієнтом при n (k=9>0). Отже, послідовність зростаюча.
б) bn=10−9n. Коефіцієнт при n від'ємний (−9<0). Послідовність спадна.
в) cn=5−n2. Старший коефіцієнт при n2 від'ємний (−1<0). Параболічна функція, що падає для n>0. Послідовність спадна.
г) xn=n2+11. Знаменник зростає (n2+1), тому дріб стає меншим при збільшенні n. Послідовність спадна.
ґ) zn=n2+2n−3. Старший коефіцієнт додатний, а вершина параболу знаходиться за межами натуральних чисел (або просто монотонно зростає для n≥1). Послідовність зростаюча.
д) yn=n+23n+4. Спростимо: n+23(n+2)−2=3−n+22. Дріб n+22 спадає, тому віднімання його дає зростання. Послідовність зростаюча.
Дано формули послідовностей: а) an=9n−10, б) bn=10−9n, в) cn=5−n2, г) xn=n2+11, ґ) zn=n2+2n−3, д) yn=n+23n+4. Визначити, які з них зростаючі, а які спадні.
Що треба знати
Послідовність зростає, якщо an+1>an (або an+1−an>0). Спадна, якщо an+1<an. Для многочленів це залежить від знаку старшого коефіцієнта.
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Розглянь різницю сусідніх членів або проаналізуй поведінку функції для кожного випадку окремо.
Розв’язання крок за кроком
а) an=9n−10. Це лінійна функція з додатним коефіцієнтом при n (k=9>0). Отже, послідовність зростаюча.
б) bn=10−9n. Коефіцієнт при n від'ємний (−9<0). Послідовність спадна.
в) cn=5−n2. Старший коефіцієнт при n2 від'ємний (−1<0). Параболічна функція, що падає для n>0. Послідовність спадна.
г) xn=n2+11. Знаменник зростає (n2+1), тому дріб стає меншим при збільшенні n. Послідовність спадна.
ґ) zn=n2+2n−3. Старший коефіцієнт додатний, а вершина параболу знаходиться за межами натуральних чисел (або просто монотонно зростає для n≥1). Послідовність зростаюча.
д) yn=n+23n+4. Спростимо: n+23(n+2)−2=3−n+22. Дріб n+22 спадає, тому віднімання його дає зростання. Послідовність зростаюча.