Invarianti

Polinomi, disuguaglianze, numeri complessi, ...
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Isaac888
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Invarianti

Messaggio da Isaac888 »

Ciao a tutti!

Vi prego, aiutatemi con questo...

Poniamo B[n]=5^n*sin(n*a)...

a=[pigreco]/2-2*arctg(1/3);

Dimostrare che B[0]=0; B[1]=4; e B[n+2]=6*B[n+1]-25*B[n], con n naturale zero compreso!

Grazie mille in anticipo!!!
Isaac888
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Ponnamperuma
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Messaggio da Ponnamperuma »

Intanto riscrivo... :wink:
Posto $ \displaystyle \alpha=\frac{\pi}{2}-2\arctan\frac{1}{3} $, sia $ \displaystyle B(n)=5^n\sin{n\alpha} $.
Dimostrare che $ \displaystyle B(0)=0,B(1)=4 $ e $ \displaystyle B(n+2)=6B(n+1)-25B(n) $, con $ \displaystyle n\in\mathbb{N}_0 $ .
Ultima modifica di Ponnamperuma il 08 mag 2007, 23:23, modificato 1 volta in totale.
La grandezza dell'uomo si misura in base a quel che cerca e all'insistenza con cui egli resta alla ricerca. - Martin Heidegger

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Isaac888
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Messaggio da Isaac888 »

già, hai ragione :) ... purtroppo non riesco ad installare correttamente il LaText!...

comunque la traccia è quella! grazie :wink: !
Isaac888
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Ponnamperuma
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Messaggio da Ponnamperuma »

... e ora continuo! :D

Preliminarmente, pongo per comodità $ \displaystyle\phi=2\arctan\frac{1}{3} $. Dunque, per le formule parametriche, $ \displaystyle\cos\phi=\frac{1-\tan^2\frac{\phi}{2}}{1+\tan^2\frac{\phi}{2}}=\frac{4}{5} $; e $ \displaystyle\sin\phi=\frac{2\tan\frac{\phi}{2}}{1+\tan^2\frac{\phi}{2}}=\frac{3}{5} $. Seguono $ \displaystyle\cos2\phi=1-2\sin^2\phi=\frac{7}{25} $ e $ \displaystyle\sin2\phi=2\sin\phi\cos\phi=\frac{24}{25} $.
Infine, per le formule di addizione e sottrazione, $ \displaystyle\cos\alpha=\cos\frac{\pi}{2}\cos\phi+\sin\frac{\pi}{2}\sin\phi=\sin\frac{\pi}{2}\sin\phi=\sin\phi=\frac{3}{5} $.

Ora, banalmente $ B(0)=5^0\sin(0\cdot\alpha)=0 $ e, sempre per addizione e sottrazione, $ B(1)=5(\sin\frac{\pi}{2}\cos\phi-\cos\frac{\pi}{2}\sin\phi)=5\cos\phi=4 $ (c.v.d.! :)).

A questo punto l'espressione da dimostrare è definita $ \forall n\in\mathbb{N}_0 $ .

Essa è equivalente a $ \displaystyle 5^{n+1}\sin[(n+1)\alpha]=6\cdot 5^n\sin(n\alpha)-25\cdot 5^{n-1}\sin[(n-1)\alpha] $.

$ \displaystyle 5^{n+1}(\sin[(n+1)\alpha+\sin[(n-1)\alpha])=6\cdot 5^n\sin(n\alpha) $.

$ \displaystyle 5(\sin[(n+1)\alpha+\sin[(n-1)\alpha])=6\cdot\sin(n\alpha) $.

$ \displaystyle 5(\sin[(n\alpha+\alpha)+\sin[(n\alpha-\alpha)])=6\cdot\sin(n\alpha) $.

$ \displaystyle 5(\sin(n\alpha)\cos\alpha+\cos(n\alpha)\sin\alpha+\sin(n\alpha)\cos\alpha-\cos(n\alpha)\sin\alpha) $$ =6\cdot\sin(n\alpha) $.

$ \displaystyle 10\sin(n\alpha)\cos\alpha=6\sin(n\alpha) $. Ma per quanto trovato sopra $ \cos\alpha=\frac{3}{5} $. L'ultima equazione è dunque un'identità e questo conclude la dimostrazione. $ \Box $

Ciao!

P.S.: Non so se a rigore, siccome per dimostrare l'identità ho diminuito l'indice di n di 1, è necessario far vedere che pure B(2) soddisfa la regola... comunque lo fa (sempre addizione e sottrazione)!
P.P.S.: Isaac888, è $ \LaTeX $, con L,T,X maiuscole, e senza t finale! :D
Ultima modifica di Ponnamperuma il 01 giu 2007, 16:35, modificato 1 volta in totale.
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Jordano
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Messaggio da Jordano »

anche qui c'è qualcosa

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