递归证明一题x0=0,x1=1,x_(n+1)=4x_n -3x_(n-1)求证 x_n=(3^n-1)/2
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/20 01:01:45
递归证明一题x0=0,x1=1,x_(n+1)=4x_n -3x_(n-1)求证 x_n=(3^n-1)/2
递归证明一题
x0=0,x1=1,x_(n+1)=4x_n -3x_(n-1)
求证 x_n=(3^n-1)/2
递归证明一题x0=0,x1=1,x_(n+1)=4x_n -3x_(n-1)求证 x_n=(3^n-1)/2
因为x(n+1)=4xn-3x(n-1)
所以x(n+1)-xn=3[xn-x(n-1)]
所以{xn-x(n-1)}是以x1-x0=1为首项 3为公比的等比数列
所以xn-x(n-1)=1*3^n=3^(n-1)
所以x(n-1)-x(n-2)=3^(n-2)
.
x1-x0=3^0
将上述n个式子加起来得:
xn-x0=3^0+...+3^(n-1)
=1*(1-3^n)/(1-3)
=(3^n-1)/2
所以xn=(3^n-1)/2
x0=0, x1=1结论显然成立.
设n<=k时成立,
则x_(k+1)=4x_k -3x_(k-1)= 4[3^k-1]/2-3 [3^(k-1)-1]/2=[3^(k+1)-1]/2
由归纳法知,对于所有的n都成立.
解:∵x_(n+1)=4x_n -3x_(n-1)
∴x_(n+1)-x_n=3[x_n -x_(n-1)]
设[x_(n+1)-x_n]=yn
则数列{yn}是等比数列,首项为y1=3,公比为3
通项公式yn=3×3^(n-1)=3^n
即x_(n+1)-x_n=3^n
x2-x1=3
x3-x2=3^2
x4-x3=3^3
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解:∵x_(n+1)=4x_n -3x_(n-1)
∴x_(n+1)-x_n=3[x_n -x_(n-1)]
设[x_(n+1)-x_n]=yn
则数列{yn}是等比数列,首项为y1=3,公比为3
通项公式yn=3×3^(n-1)=3^n
即x_(n+1)-x_n=3^n
x2-x1=3
x3-x2=3^2
x4-x3=3^3
……
x_(n+1)-x_n=3^n
两边相加,得:
x_(n+1)-x1=3+3^2+3^3+……+3^n=-3/2+3^(n+1)/2
则x_(n+1)=-1/2+3^(n+1)/2
∴x_n=(3^n-1)/2
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