Последовательности an , bn связаны соотношениями
а) Пусть
Положим
Докажите, что числа образуют геометрическую прогрессию.
б) Докажите, что пределы
существуют и не зависят от выбора
в) Лучи и
лежат в первом координатном угле, причем луч
образует угол
с осью абсцисс, а
— угол
с осью ординат. Луч
является биссектрисой угла между осью абсцисс и лучом
а mn — биссектрисой угла между осью ординат и
Вычислите с точностью до 0,01 угол между лучом
и осью абсцисс.
а) Пусть
Положим
Докажите, что числа образуют геометрическую прогрессию. Заметим, что
поэтому
Итак, отличается от
ровно в 4 раза. Тогда
Итак, отличается от
ровно в 4 раза. Наконец
и
поэтому
и
А дальше при переходе к номеру, отличающемуся вдвое, выражения и
уменьшатся вчетверо, значит, их квадраты — в 16 раз, сумма квадратов тоже в 16 раз, корень из нее — в 4 раза. То есть
поэтому
с четными и неучёными номерами образуют геометрические прогрессии со знаменателем
а тогда (учитывая
)
Докажите, что пределы
существуют и не зависят от выбора
Из решения пункта a следует, что
и
поэтому и последовательность
образованная перемешиванием этих двух, стремится к нулю. Поэтому
Аналогично
в) Лучи и
лежат в первом координатном угле, причем луч
образует угол
с осью абсцисс, а
— угол
с осью ординат. Луч
является биссектрисой угла между осью абсцисс и лучом
а mn — биссектрисой угла между осью ординат и
Вычислите с точностью до 0,01 угол между лучом
и осью абсцисс.
Обозначим за an угол между лучом и осью абсцисс, а за bn — угол между лучом mn и осью абсцисс, деленные
и
значит, эти последовательности удовлетворяют тем же соотношениям, которые использовались в первых пунктах. Поэтому
Поскольку все лучи, очевидно, лежат в первой четверти,
откуда с точностью
а угол равен
с точностью
что и требовалось.
Ответ:

