3. Ìînîtîn kåtmà-kåtliklàr.
{
x
n
} kåtmà-kåtlik bårilgàn bo‘lsin.
Àgàr kåtmà-kåtlikning ikkinchi hàdidàn bîshlàb, hàr bir hàdi
o‘zidàn îldingi hàddàn kàttà (kichik) bo‘lsà, ya’ni
x
n
+
1
>
x
n
www.ziyouz.com kutubxonasi
118
(
x
n
+
1
<
x
n
) shàrt bàrchà nàturàl
n
sînlàr uchun bàjàrilsà, {
x
n
}
kåtmà-kåtlik
o‘suvchi (kàmàyuvchi)
kåtmà-kåtlik dåyilàdi.
1 - m i s î l .
x
n
=
3
n
3
kåtmà-kåtlik o‘suvchi ekànini isbîtlàng.
I s b î t .
x
n
+
1
−
x
n
àyirmàni qàràymiz:
x
n
+
1
−
x
n
=
3(
n
+
1)
3
−
3
n
3
=
3(
n
3
+
3
n
2
+
3
n
+
1)
−
3
n
3
=
3(3
n
2
+
3
n
+
1).
Bu àyirmà
n
ning istàlgàn nàturàl qiymàtidà musbàtdir. Shu sàbàbli,
bàrchà
n
nàturàl sînlàrdà
x
n
+
1
>
x
n
, ya’ni {
x
n
} kåtmà-kåtlik
o‘suvchidir.
2 - m i s î l .
2
1
n
n
x
=
kåtmà-kåtlikning kàmàyuvchi ekànligini
isbîtlàng.
I s b î t . Bu kåtmà-kåtlikning hàmmà hàdlàri bir õil ishîràli
bo‘lgàni uchun
1
n
n
x
x
+
nisbàtni bàhîlàymiz:
2
2
1
2
2
1
(
1)
1
(
1)
1
n
n
x
n
n
x
n
n
+
+
+
=
=
<
.
x
n
>
0 bo‘lgàni uchun, bàrchà nàturàl
n
làrdà
x
n
+
1
<
x
n
tångsizlikkà
egàmiz. Dåmàk, {
x
n
} kàmàyuvchi kåtmà-kåtlikdir.
Àgàr {
x
n
} kåtmà-kåtlikning ikkinchi hàdidàn bîshlàb, hàr
bir hàdi o‘zidàn îldingi hàddàn kichik (kàttà) bo‘lmàsà, ya’ni
x
n
+
1
≥
x
n
(
x
n
+
1
≤
x
n
) tångsizlik bàrchà
n
nàturàl sînlàrdà bàjàrilsà,
{
x
n
} kåtmà-kåtlik
kàmàymàydigàn (o‘smàydigàn)
kåtmà-kåtlik
dåyilàdi.
Ìàsàlàn, 1; 2; 2; 2; 3; 3; 3; 4; 4; 4; . . . kåtmà-kåtlik kàmày-
màydigàn,
1
1
2
1
2
1
2
1
3
1
3
1
3
1
4
1
4
1
4
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
...
kåtmà-kåtlik esà
o‘smàydigàn kåtmà-kåtlikdir.
Hàr qàndày o‘suvchi kåtmà-kåtlik kàmàymàydigàn kåtmà-kåtlik
bo‘lishini, hàr qàndày kàmàyuvchi kåtmà-kåtlik esà o‘smàydigàn
kåtmà-kåtlik bo‘lishini eslàtib o‘tàmiz.
O‘smàydigàn kåtmà-kåtliklàr và kàmàymàydigàn kåtmà-
kåtliklàr (umumiy nîm bilàn)
mînîtîn
kåtmà-kåtliklàr dåb
àtàlàdi.
3 - m i s î l .
1
2
1
n
n
n
x
+
−
=
kåtmà-kåtlikni mînîtînlikkà tåkshi-
ràmiz.
www.ziyouz.com kutubxonasi
119
Y e c h i s h .
1
2
2
1
3
2
1
2
1
4
1
0
n
n
n
n
n
n
n
x
x
+
+
+
−
+
−
−
−
=
= −
<
tångsizlik
n
ning bàrchà nàturàl qiymàtlàridà o‘rinli. Dåmàk, iõtiyoriy
n
nàturàl
sîn uchun
x
n
+
1
<
x
n
tångsizlik to‘g‘ridir. Bu yerdàn, {
x
n
} kåtmà-
kåtlikning mînîtînligi kålib chiqàdi.
4 - m i s î l .
n
≥
2 bo‘lsà,
( )
1
1
1
n
n
n
x
+
= +
kåtmà-kåtlikni
mînîtînlikkà tåkshiràmiz.
Y e c h i s h .
( )
( )
1
2
2
2
4
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
n
n
n
n
n
n
n
x
n
x
n
n
n
n
n
n
n
−
+
+
−
=
⋅ +
=
=
−
⋅ +
<
−
⋅ +
=
−
<
tångsizlikdàn, {
x
n
} kåtmà-kåtlikning kàmàyuvchi ekànligi kålib
chiqàdi (E s l à t m à :
2
2
1
1
1
1
1
...
1
n
n
n
n
n
+ < + ⋅
+ =
+
).
Dåmàk, {
x
n
} kåtmà-kåtlik mînîtîn kåtmà-kåtlikdir.
5 - m i s î l .
(2
1), agar
2
1,
1, 2, 3, ...;
2, agar
2 ,
1, 2, 3, ...
n
k
n
k
k
x
n
k k
−
−
=
−
=
=
=
=
kåtmà-kåtlikni mînîtînlikkà tåkshiring.
Y e c h i s h . Êåtmà-kåtlikni, uning hàdlàrini ko‘rsàtish îrqàli
båràylik:
−
1; 2;
−
3; 2;
−
4; 2; ... .
Bu kåtmà-kåtlik mînîtîn kåtmà-kåtlik emàs, chunki juft
nîmårli hàr qàndày hàdi o‘zidàn îldingi hàddàn hàm, shuningdåk
o‘zidàn kåyingi hàddàn hàm kàttà.
Ì à s h q l à r
3.11.
1
n
a
n
n
=
+ −
kåtmà-kåtlik kàmàyuvchi ekànligini isbît-
làng.
3.12.
Êåtmà-kåtlik mînîtîn ekànligini isbîtlàng:
1)
1
n
n
n
a
−
=
;
2)
2
1
n
n
a
=
−
.
www.ziyouz.com kutubxonasi
120
3.13.
a
,
b
,
c
và
d
sînlàr îràsidà qàndày munîsàbàt bàjàrilsà,
n
an b
cn d
a
+
+
=
kåtmà-kåtlik: 1) o‘suvchi; 2) kàmàyuvchi bo‘làdi?
4. Prîgråssiyalàr.
Êåtmà-kåtliklàrning muhim õususiy hîli
bo‘lgàn prîgråssiyalàrni qàràymiz. {
õ
n
} chåksiz sînli kåtmà-kåtlik
bårilgàn bo‘lsin.
Àgàr {
õ
n
} kåtmà-kåtlik uchun shundày o‘zgàrmàs
d
sîn tîpilib,
bàrchà
n
nàturàl sînlàr uchun
õ
n
+
1
=
õ
n
+
d
tånglik o‘rinli bo‘lsà,
{
õ
n
} kåtmà-kåtlik
àrifmåtik prîgråssiya
dåyilàdi.
Àgàr {
õ
n
} kåtmà-kåtlik uchun shundày
q
≠
0 o‘zgàrmàs sîn
tîpilib, bàrchà
n
nàturàl sînlàrdà
õ
n
+
1
=
õ
n
⋅
q
tånglik bàjàrilsà
và
õ
1
≠
0 bo‘lsà, {
x
n
} kåtmà-kåtlik
gåîmåtrik prîgråssiya
dåyilàdi.
d
sîn àrifmåtik prîgråssiyaning
àyirmàsi
,
q
sîn esà gåîmåtrik
prîgråssiyaning
màõràji
dåyilàdi.
1 - m i s î l .
a
n
=
kn
+
m
(bu yerdà
k
,
m
– o‘zgàrmàs hàqiqiy
sînlàr) kåtmà-kåtlikning àrifmåtik prîgråssiya,
b
n
=
ca
kn
+
m
(bu
yerdà
c
≠
0,
a
>
0,
k
≥
0,
m
≥
0) kåtmà-kåtlikning esà gåîmåtrik
prîgråssiya bo‘lishligini isbîtlàng.
I s b î t .
n
ning istàlgàn nàturàl qiymàtidà
1
( (
1)
) (
)
n
n
a
a
k n
m
kn m
k
+
−
=
+ +
−
+
=
và
( 1)
1
k n
m
k
n
kn m
n
b
c a
b
c a
a
+ +
+
+
⋅
⋅
=
=
,
ya’ni
a
n
+
1
=
a
n
+
k
,
b
n
+
1
=
b
n
a
k
tångliklàr o‘rinli. Dåmàk, {
à
n
} kåtmà-
kåtlik àyirmàsi
d
=
k
bo‘lgàn àrifmåtik prîgråssiya, {
b
n
} kåtmà-
kåtlik esà màõràji
q
=
a
k
bo‘lgàn gåîmåtrik prîgråssiyadir.
1 - t å î r å m à .
Àyirmàsi d gà tång bo‘lgàn
{
à
n
}
àrifmåtik prîgrås-
siyaning umumiy hàdi uchun
a
n
=
a
1
+
(
n
−
1)
d
, (1)
màõràji q gà tång bo‘lgàn
{
b
n
}
gåîmåtrik prîgråssiyaning umumiy
hàdi uchun esà
b
n
=
b
1
q
n
−
1
(2)
tånglik o‘rinlidir.
www.ziyouz.com kutubxonasi
121
I s b î t . Àrifmåtik và gåîmåtrik prîgråssiyalàrning tà’rifidàn
quyidàgilàrgà egà bo‘làmiz:
2
1
2
1
3
2
3
2
4
3
4
3
5
4
5
4
1
2
1
2
1
1
,
,
,
,
,
,
(
1) ta
,
(3) (
1) ta
,
(4)
...,
...,
,
,
,
.
n
n
n
n
n
n
n
n
a
a
d
b
b q
a
a
d
b
b q
a
a
d
b
b q
n
a
a
d
n
b
b q
a
a
d
b
b
q
a
a
d
b
b
q
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
−
−
−
−
⋅
−
−
=
+
=
=
+
=
=
+
=
−
=
+
−
=
=
+
=
=
+
=
(3) dàgi tångliklàrni hàdmà-hàd qo‘shib, (4) dàgi tångliklàrni
esà hàdmà-hàd ko‘pàytirib,
(
a
2
+
a
3
+
a
4
+
a
5
+ ... +
a
n
−
1
)
+
a
n
=
a
1
+
(
a
2
+
a
3
+
a
4
+
... +
a
n
−
2
+
+
a
n
−
1
)
+
(
n
−
1)
d
và
(
b
2
⋅
b
3
⋅ ... ⋅
b
n
−
1
)
⋅
b
n
=
b
1
⋅
(
b
2
⋅
b
3
⋅
... ⋅
b
n
−
1
)
⋅
q
n
−
1
tångliklàrni hîsil qilàmiz. Bu tångliklàrdàn tåîråmàning tàsdig‘i
o‘rinli ekànligi kålib chiqàdi.
2 - m i s î l . (
a
n
) kåtmà-kåtlik àyirmàsi
d
bo‘lgàn àrifmåtik
prîgråssiya, (
b
n
) kåtmà-kåtlik esà màõràji
q
bo‘lgàn gåîmåtrik
prîgråssiya bo‘lsin. U hîldà iõtiyoriy
n
và
k
nàturàl sînlàr uchun,
a
n
=
a
k
+
(
n
−
k
)
d
(5)
b
n
=
b
k
⋅
q
n
−
k
(6)
tångliklàr o‘rinli bo‘lishini isbîtlàymiz.
I s b î t . 1-tåîråmàgà ko‘rà,
a
n
=
a
1
+
(
n
−
1)
d
và
a
k
=
a
1
+
+
(
k
−
1)
d
tångliklàr o‘rinli. Bu tångliklàrning ikkinchisidàn,
a
1
=
=
a
k
−
(
k
−
1)
d
ni tîpib, birinchisigà qo‘ysàk và iõchàmlàshni
bàjàrsàk, isbîtlànishi kåràk bo‘lgàn (5) tånglik hîsil bo‘làdi.
(6) tånglik hàm shu tàrzdà isbîtlànàdi.
N à t i j à . (
a
n
)
àrifmåtik prîgråssiyaning àyirmàsi
d
uchun
, (
)
n
k
a
a
n k
d
n k
−
−
=
≠
tånglik,
(
b
n
)
gåîmåtrik prîgråssiya màõràji q
www.ziyouz.com kutubxonasi
122
uchun esà
, agar
1,
| |
, agar
2
n
k
n
n k
k
b
b
b
b
n k
q
n k
−
= +
=
− ≥
munîsàbàt o‘rinli
(Ìustàqil isbîtlàng).
2 - t å î r å m à . {
a
n
}
kåtmà-kåtlik àyirmàsi d bo‘lgàn àrifmåtik
prîgråssiya,
{
b
n
}
kåtmà-kåtlik esà màõràji q bo‘lgàn gåîmåtrik
prîgråssiya bo‘lsin.
Àgàr m, n, p, k nàturàl sînlàr uchun m
+
n
=
p
+
k
tånglik bàjàrilsà,
a
m
+
a
n
=
a
p
+
a
k
, (7)
b
m
⋅
b
n
=
b
p
⋅
b
k
(8)
tångliklàr o‘rinli bo‘làdi.
I s b î t .
m
,
n
,
p
,
k
nàturàl sînlàr uchun
m
+
n
=
p
+
k
bo‘lsin.
U hîldà, 1-tåîråmàgà ko‘rà
a
m
+
a
n
=
2
a
1
+
(
m
+
n
−
2)
d
=
2
a
1
+
(
p
+
k
−
2)
d
=
a
p
+
a
k
và
2
2
2
2
1
1
m n
p k
m
n
p
k
b
b
b q
b q
b b
+ −
+ −
⋅
=
⋅
=
⋅
=
⋅
tångliklàrgà egà bo‘làmiz.
3 - m i s î l . (
a
n
) àrifmåtik prîgråssiyadà
a
17
=
310,
a
23
=
418
bo‘lsà:
à) prîgråssiya àyirmàsi
d
ni; b)
a
41
ni; d)
a
9
+
a
31
ni; e)
a
20
ni; f)
a
5
ni tîpàmiz.
Y e c h i s h . à)
23
17
418 310
108
23 17
6
6
18
a
a
d
−
−
−
=
=
=
=
;
b)
a
41
=
a
17
+
(41
−
17)
d
=
310
+
24
⋅
18
=
742;
d) 9
+
31
=
17
+
23 bo‘lgàni uchun 2-tåîråmàgà ko‘rà
a
9
+
a
31
=
a
17
+
a
23
=
728;
e) 20
+
20
=
17
+
23 bo‘lgàni uchun 2
a
20
=
a
17
+
a
23
=
728,
a
20
=
364.
f)
a
5
=
a
17
+
(5
−
17)
d
=
310
−
12
⋅
18
=
94.
www.ziyouz.com kutubxonasi
123
4 - m i s î l . Bàrchà hàdlàri musbàt bo‘lgàn (
b
n
) gåîmåtrik
prîgråssiyadà
b
6
=
320,
b
10
=
5120 bo‘lsà, quyidàgilàrni tîpàmiz:
à) gåîmåtrik prîgråssiya màõràji
q
ni; b)
b
13
ni; d)
b
4
ni;
e)
b
7
b
9
ni; f)
b
8
ni.
Y e c h i s h : à)
10
6
4
10 6
4
5120
320
| |
16
2,
b
b
q
−
=
=
=
=
0
n
b
>
(
1, 2, 3, ...)
n
=
bo‘lgàni uchun
q
>
0 và, dåmàk,
q
=
2;
b)
b
13
=
b
6
⋅
q
13
−
6
=
320
⋅
2
7
=
320
⋅
128
=
40960;
d)
4 6
2
4
6
320
4
320 2
80
b
b b
−
−
=
⋅
=
⋅
=
=
;
e) 7
+
9
=
6
+
10 bo‘lgàni uchun
7
9
6
10
b b
b b
⋅
=
⋅
=
320 5120 1638400
=
⋅
=
;
f) 8
+
8
=
6
+
10 bo‘lgàni uchun
2
8
8
6
10
8
1638400
b
b b
b b
=
⋅
=
⋅
=
,
|
b
8
|
=
1280.
b
8
>
0 bo‘lgàni uchun
b
8
=
1280 gà egà bo‘làmiz.
Endi àrifmåtik prîgråssiya dàstlàbki
n
tà hàdlàrining yig‘in-
disi
S
n
=
a
1
+
a
2
+
a
3
+
...
+
a
n
−
2
+
a
n
−
1
+
a
n
uchun fîrmulà hîsil
qilàmiz:
2
S
n
=
(
a
1
+
a
n
)
+
(
a
2
+
a
n
−
1
)
+
(
a
3
+
a
n
−
2
)
+
...
+
(
a
n
−
2
+
a
3
)
+
+
(
a
n
−
1
+
a
2
)
+
(
a
n
+
a
1
).
Bu tånglikning o‘ng tîmînidà
n
tà qo‘shiluvchi màvjud bo‘lib,
1
+
n
=
2
+
(
n
−
1)
=
3
+
(
n
−
2)
=
...
=
(
n
−
2)
+
3
=
(
n
−
1)
+
2
=
n
+
1
tångliklàr o‘rinli. Shu sàbàbli 2-tåîråmàgà ko‘rà qo‘shiluvchilàrning
hàmmàsi
a
1
+
a
n
gà tångdir.
1
2
(
)
n
n
S
a
a n
=
+
tånglikkà egà bo‘ldik. Bundàn,
1
2
n
n
a a
S
n
+
=
⋅
fîrmulà hîsil bo‘làdi.
5 - m i s î l . (
a
n
) àrifmåtik prîgråssiyadà
a
20
=
364 bo‘lsà,
S
39
ni
tîping.
Y e c h i s h .
1
39
20
20
39
2
2
39
39 364 39 14196
a a
a
a
S
+
+
=
⋅
=
⋅
=
⋅
=
.
Gåîmåtrik prîgråssiya dàstlàbki
n
tà hàdining yig‘indisi uchun
fîrmulà chiqàràmiz. (
b
n
) gåîmåtrik prîgråssiya,
q
esà uning màõ-
www.ziyouz.com kutubxonasi
124
ràji bo‘lsin. (
b
n
) gåîmåtrik prîgråssiya dàstlàbki
n
tà hàdining
yig‘indisini
S
n
bilàn bålgilàymiz.
Àgàr
q
=
1 bo‘lsà,
S
n
=
nb
1
bo‘làdi.
q
≠
1 hîlni qàràymiz.
1
2
1
1
2
1
(
...
) (
...
)
n
n
n
n
n
n
S
S q
b
b
b
b
b
b
b
b q
−
−
−
=
+
+ +
+
−
+
+ +
+
=
1
n
b
b q
=
−
tånglikdàn
S
n
ni tîpàmiz:
1
1
, (
1)
n
n
b b q
q
S
q
−
−
=
≠
.
6 - m i s î l . (
b
n
) gåîmåtrik prîgråssiyadà
b
1
=
3,
q
=
2 bo‘lsà,
S
11
ni tîping.
Y e c h i s h .
11 1
10
11
1
3 2
3 1024 3072
b
b q
−
=
⋅
= ⋅
= ⋅
=
bo‘lgàni
uchun
11
3 3072 2
3 6144
1 2
1
6141
S
−
⋅
−
−
−
=
=
=
.
Do'stlaringiz bilan baham: |