به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
188 بازدید
در دانشگاه توسط قاسم شبرنگ (4,161 امتیاز)
ویرایش شده توسط Mohammad.V

فرض کنید $(a_n)_{n=0}^ \infty $ یک دنباله نامتناهی از اعداد حقیقی باشد بطوریکه $a_0>1$ و برای هر $n>0$ ،$0 \leq a_n<1$.نشان دهید اگر $|x| \leq \frac{1}{2} $ آنگاه برای هر عدد طبیعی $m$ داریم:

$\displaystyle | \sum _{n=0}^ma_nx^n|>1-2|x|$

برای قسمت مثبت بازه واضح است اما برای قسمت منفی بازه چیزی به ذهنم نرسید.

مرجع: آنالیز ریاضی دکتر غلامحسین مصاحب.

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط قاسم شبرنگ (4,161 امتیاز)

بعد از مدتی راه حلی به ذهنم رسید.و چون به نظرم سوال جالبی بود جواب را برای کاربران می ذارم امیدوارم که مفید واقع شود:

$if:x_1,x_2,...x_n \in R \Rightarrow |x_1|=|x_1+(x_2+...+x_n)-(x_2+...+x_n)|$

$ \leq |x_1+x_2+...+x_n|+|x_2+...+x_n| \Rightarrow |x_1+x_2+...+x_n| \geq |x_1-|x_2+...+x_n|$

حالا در اینجا داریم:

$$|\sum _{n=1}^ma_nx^n| \leq \sum _{n=1}^ma_n|x|^n \leq \sum _{n=1}^m|x|^n \leq \sum _{n=1}^ \infty |x|^n= \frac{|x|}{1-|x|}$$

از طرفی دیگر:

$|x| \leq \frac{1}{2}\Rightarrow -|x| \geq -\frac{1}{2} \Rightarrow 1-|x| \geq 1-\frac{1}{2}=\frac{1}{2}>0 \Rightarrow \frac{1}{1-|x|}<2 \Rightarrow -\frac{|x|}{1-|x|}>-2|x|$

$$ \Rightarrow |\sum _{n=0}^ma_nx^n| \geq |a_0|-|\sum _{n=1}^ m a_nx^n| >1- \frac{|x|}{1-|x|}>1-2|x| $$

$ \Box $

یکی از اولین و بهترین وظایف معلم این نیست که به شاگردانش این احساس را القا کند که مسائل ریاضی ارتباط کمی با یکدیگر دارند و اصلا هیچ ارتباطی با چیزی دیگ ندارند. هنگامی که دوباره به راه حل مساله نگاه می کنیم از موقعیتی طبیعی برای تحقیق در مورد ارتباط های بین یک مساله برخوردار می شویم.
...