به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+2 امتیاز
387 بازدید
در دانشگاه توسط kazomano (2,561 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

ثابت کنید که

$$\lim_{n \rightarrow \infty } ( \frac{ \sqrt[n]{a} + \sqrt[n]{b} }{2} )^{n}= \sqrt{ab} $$

1 پاسخ

+3 امتیاز
توسط kazomano (2,561 امتیاز)

تابع $f(x)= a^{x} $ را در نظر می گیریم آن گاه $ f'(x)=a^{x}loga$و $ f'(0)=loga$ بنابراین داریم


$ \lim_{n \rightarrow \infty } \frac{f( \frac{1}{n} )-f(0)}{ \frac{1}{n} } = \lim_{n \rightarrow b} n( \sqrt[n]{a} -1)=loga$

حال قرار می دهیم $ x_{n} =n[ \frac{ \sqrt[n]{a} + \sqrt[n]{b} }{2} -1]= \frac{1}{2} [n (\sqrt[n]{a} -1)+n( \sqrt[n]{b} -1)$


بدیهی است که $ x_{n} \rightarrow \frac{1}{2} (loga+logb)=log \sqrt{ab} $بنابراین با توجه به اینکه $ \frac{ \sqrt[n]{a} + \sqrt[n]{b} }{2}=1+ \frac{ x_{n} }{n} $ داریم


$ [1+ \frac{ x_{n} }{n}] ^{n}= \lbrace [1+ \frac{ x_{n} }{n} ]^{ \frac{n}{ x_{n} } } \rbrace ^{ x_{n} } \rightarrow e^{log \sqrt{ab} } = \sqrt{ab} $
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.
...