به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+2 امتیاز
411 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} $
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...