Sia una successione di numeri a<sub>n</sub>€R tale che
<BR>
<BR>a<sub>k</sub>a<sub>j</sub>=a<sub>k+j</sub>+a<sub>k-j</sub> per ogni k,j€N k≥j
<BR>a<sub>k</sub>=a<sub>k+12</sub>
<BR>
<BR>Tovare a<sub>0</sub>, a<sub>1</sub>, a<sub>2</sub>...a<sub>11</sub> sapendo che a<sub>0</sub> › a<sub>1</sub> › a<sub>2</sub> › 0<BR><BR>[ Questo Messaggio è stato Modificato da: Simo_the_wolf il 26-02-2004 14:17 ]
Successioni...
Moderatore: tutor
Si tratta di determinare i primi termini di una successione reale {a<sub>n</sub>} tale che:
<BR><font color = white>ii</font>i) a<sub>k</sub>a<sub>j</sub>=a<sub>k+j</sub>+a<sub>k-j</sub> p.o. k, j€N t.c. k ≥ j;
<BR><font color = white>ii</font>ii) a<sub>k</sub>=a<sub>k+12</sub>, p.o. k€N
<BR><font color = white>ii</font>iii) a<sub>0</sub> › a<sub>1</sub> › a<sub>2</sub> › 0
<BR>Ponendo j = k nella i), si trova innanzitutto che:
<BR><font color = white>ii</font>iv) a<sub>k</sub><sup>2</sup> = a<sub>2k</sub> + a<sub>0</sub>, p.o. k€N
<BR>Di qui, per la iii), fissato k = 0, si deduce dover essere <!-- BBCode Start --><B>a<sub>0</sub> = 2</B><!-- BBCode End -->. Del resto, assumendo k = 2, j = 1 e k = j = 1 in corrispondenza della i), risulta che:
<BR><font color = white>ii</font>v) a<sub>2</sub>a<sub>1</sub> = a<sub>3</sub> + a<sub>1</sub>
<BR><font color = white>ii</font>vi) a<sub>1</sub><sup>2</sup> = a<sub>2</sub> + 2 ==> a<sub>2</sub> = a<sub>1</sub><sup>2</sup> - 2
<BR>donde, eliminando a<sub>2</sub> fra le equazioni così indicate:
<BR><font color = white>ii</font>vii) a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> - a<sub>3</sub> = 0
<BR>Ora, fissando k = 6 nella i) e considerando la condizione espressa dalla ii):
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>6</sub><sup>2</sup> = a<sub>12</sub> + a<sub>0</sub> = 2a<sub>0</sub> = 4 ==> a<sub>6</sub> = ±2
<BR>e in modo perfettamente analogo, con k = 3:
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>3</sub><sup>2</sup> = a<sub>6</sub> + 2 = 2 ± 2 ==> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>3</sub> = 0 se a<sub>6</sub> = -2</B><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>3</sub> = ± 2 se a<sub>6</sub> = 2</B><!-- BBCode End -->
<BR>
<BR><!-- BBCode Start --><B>1° caso</B><!-- BBCode End -->: a<sub>3</sub> = 0. Allora, dalla vii):
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> = 0 ==> a<sub>1</sub> = 0 <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> a<sub>1</sub> = ±sqrt(3)
<BR>donde l\'unica soluzione accettabile <!-- BBCode Start --><B>a<sub>1</sub> = sqrt(3)</B><!-- BBCode End --> < 2 = a<sub>0</sub>, secondo i vincoli imposti dalla relazione iii); cui corrisponde, per parte della vi): <!-- BBCode Start --><B>a<sub>2</sub> = 1</B><!-- BBCode End --> < a<sub>2</sub>, così come correttamente vuolsi che sia per consistenza alla iii).
<BR>
<BR><!-- BBCode Start --><B>2° caso</B><!-- BBCode End -->: a<sub>3</sub> = -2. Come prima, dalla vii), ruffinizzando:
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> + 2 = 0 ==> (a<sub>1</sub> + 2)(a<sub>1</sub> - 1)<sup>2</sup> = 0
<BR>e quindi a<sub>1</sub> = -2 (valore non accettabile) <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>1</sub> = 1</B><!-- BBCode End -->. Corrispondentemente, per la vi): a<sub>2</sub> = -1 < 0, sicché questa seconda occorrenza non introduce soluzioni.
<BR>
<BR><!-- BBCode Start --><B>3° caso</B><!-- BBCode End -->: a<sub>3</sub> = 2. Dalla vii), di nuovo per il th. di Ruffini:
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> - 2 = 0 ==> (a<sub>1</sub> - 2)(a<sub>1</sub> + 1)<sup>2</sup> = 0
<BR>e quindi a<sub>1</sub> = 2 = a<sub>0</sub> <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>1</sub> = -1</B><!-- BBCode End -->, sicché questo terzo ed ultimo caso non genera anch\'esso alcuna soluzione compatibile con la iii).
<BR>
<BR>Dunque, riassumendo tutto quanto sinora stabilito, si conclude che dev\'essere:
<BR>a<sub>0</sub> = 2, a<sub>1</sub> = sqrt(3), a<sub>2</sub> = 1 ed a<sub>6</sub> = -2
<BR>
<BR>Di qui, completare la sequenza dei primi n = 12 termini della successione incognita {a<sub>n</sub>} non parrebbe esser difficile! Ciò detto... notte, ché tardi! <IMG SRC="images/forum/icons/icon_wink.gif"> <font color = white><BR><BR>[ Questo Messaggio è stato Modificato da: euler_25 il 27-02-2004 04:07 ]
<BR><font color = white>ii</font>i) a<sub>k</sub>a<sub>j</sub>=a<sub>k+j</sub>+a<sub>k-j</sub> p.o. k, j€N t.c. k ≥ j;
<BR><font color = white>ii</font>ii) a<sub>k</sub>=a<sub>k+12</sub>, p.o. k€N
<BR><font color = white>ii</font>iii) a<sub>0</sub> › a<sub>1</sub> › a<sub>2</sub> › 0
<BR>Ponendo j = k nella i), si trova innanzitutto che:
<BR><font color = white>ii</font>iv) a<sub>k</sub><sup>2</sup> = a<sub>2k</sub> + a<sub>0</sub>, p.o. k€N
<BR>Di qui, per la iii), fissato k = 0, si deduce dover essere <!-- BBCode Start --><B>a<sub>0</sub> = 2</B><!-- BBCode End -->. Del resto, assumendo k = 2, j = 1 e k = j = 1 in corrispondenza della i), risulta che:
<BR><font color = white>ii</font>v) a<sub>2</sub>a<sub>1</sub> = a<sub>3</sub> + a<sub>1</sub>
<BR><font color = white>ii</font>vi) a<sub>1</sub><sup>2</sup> = a<sub>2</sub> + 2 ==> a<sub>2</sub> = a<sub>1</sub><sup>2</sup> - 2
<BR>donde, eliminando a<sub>2</sub> fra le equazioni così indicate:
<BR><font color = white>ii</font>vii) a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> - a<sub>3</sub> = 0
<BR>Ora, fissando k = 6 nella i) e considerando la condizione espressa dalla ii):
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>6</sub><sup>2</sup> = a<sub>12</sub> + a<sub>0</sub> = 2a<sub>0</sub> = 4 ==> a<sub>6</sub> = ±2
<BR>e in modo perfettamente analogo, con k = 3:
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>3</sub><sup>2</sup> = a<sub>6</sub> + 2 = 2 ± 2 ==> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>3</sub> = 0 se a<sub>6</sub> = -2</B><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>3</sub> = ± 2 se a<sub>6</sub> = 2</B><!-- BBCode End -->
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<BR><!-- BBCode Start --><B>1° caso</B><!-- BBCode End -->: a<sub>3</sub> = 0. Allora, dalla vii):
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> = 0 ==> a<sub>1</sub> = 0 <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> a<sub>1</sub> = ±sqrt(3)
<BR>donde l\'unica soluzione accettabile <!-- BBCode Start --><B>a<sub>1</sub> = sqrt(3)</B><!-- BBCode End --> < 2 = a<sub>0</sub>, secondo i vincoli imposti dalla relazione iii); cui corrisponde, per parte della vi): <!-- BBCode Start --><B>a<sub>2</sub> = 1</B><!-- BBCode End --> < a<sub>2</sub>, così come correttamente vuolsi che sia per consistenza alla iii).
<BR>
<BR><!-- BBCode Start --><B>2° caso</B><!-- BBCode End -->: a<sub>3</sub> = -2. Come prima, dalla vii), ruffinizzando:
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> + 2 = 0 ==> (a<sub>1</sub> + 2)(a<sub>1</sub> - 1)<sup>2</sup> = 0
<BR>e quindi a<sub>1</sub> = -2 (valore non accettabile) <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>1</sub> = 1</B><!-- BBCode End -->. Corrispondentemente, per la vi): a<sub>2</sub> = -1 < 0, sicché questa seconda occorrenza non introduce soluzioni.
<BR>
<BR><!-- BBCode Start --><B>3° caso</B><!-- BBCode End -->: a<sub>3</sub> = 2. Dalla vii), di nuovo per il th. di Ruffini:
<BR><font color = white>ii</font>a<sub>1</sub><sup>3</sup> - 3a<sub>1</sub> - 2 = 0 ==> (a<sub>1</sub> - 2)(a<sub>1</sub> + 1)<sup>2</sup> = 0
<BR>e quindi a<sub>1</sub> = 2 = a<sub>0</sub> <!-- BBCode Start --><I>vel</I><!-- BBCode End --> <!-- BBCode Start --><B>a<sub>1</sub> = -1</B><!-- BBCode End -->, sicché questo terzo ed ultimo caso non genera anch\'esso alcuna soluzione compatibile con la iii).
<BR>
<BR>Dunque, riassumendo tutto quanto sinora stabilito, si conclude che dev\'essere:
<BR>a<sub>0</sub> = 2, a<sub>1</sub> = sqrt(3), a<sub>2</sub> = 1 ed a<sub>6</sub> = -2
<BR>
<BR>Di qui, completare la sequenza dei primi n = 12 termini della successione incognita {a<sub>n</sub>} non parrebbe esser difficile! Ciò detto... notte, ché tardi! <IMG SRC="images/forum/icons/icon_wink.gif"> <font color = white><BR><BR>[ Questo Messaggio è stato Modificato da: euler_25 il 27-02-2004 04:07 ]
<center>Le cose cambiano... e i sentimenti pure...</center>
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