به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+2 امتیاز
265 بازدید
در دانشگاه توسط
ویرایش شده توسط fardina

اگر $a_n > 0$ و سری $\sum a_n$ همگرا باشد نشان دهید که سری $\sum \sqrt{a_na_{n+1}}$ نیز همگراست.

1 پاسخ

می توانید به پاسخ(ها) امتیاز دهید یا آن را انتخاب کنید.

+4 امتیاز
توسط fardina (17,622 امتیاز)

فرض $S_n=\sum_{k=1}^n a_k$ دنباله مجموعهای جزیی $\sum a_n$ و $S_n'=\sum_{k=1}^n\sqrt{a_ka_{k+1}}$ باشد . حال از رابطه ی بین میانگین هندسی و حسابی $\sqrt {ab}\leq \frac{a+b}2$ استفاده کنیم داریم: $$\begin{align}S_n'=\sum_1^n\sqrt{a_ka_{k+1}}& \leq \sum_1^n\frac{a_k+a_{k+1}}2\\ &=S_n+\frac{a_{n+1}-a_1}2 \end{align}$$ چون $\sum a_n$ همگراست لذا $S_n$ کراندار است پس $S_n'$ نیز کراندار است و چون $\sqrt{a_ka_{k+1}}$ مثبت هستند لذا $S_n'$ صعودی است پس $S_n'$ همگراست.

برای ترجمه ی یک جمله از انگلیسی به فرانسوی دو چیز ضروری است. اول، باید جمله ی انگلیسی را تماما بفهمیم. دوم، باید با اصطلاحات ویژه ای که در زبان فرانسوی هستند آشنا باشیم. این وضعیت خیلی شبیه هنگامی است که سعی داریم شرط را که با کلمات بیان شده است با نمادهای ریاضی بیان کنیم. اول، باید آن را تمام درک کنیم. دوم، باید با اصطلاحات ریاضی ریاضی آشنا باشیم.
...