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Aufgabe:

Thema ist Analysis .

Berechnen Sie \( \sqrt{1+\sqrt{1+\sqrt{1+\ldots . .}}} \)


Ich weiß man kann sagen dass

a_n+1= wurzel 1+a_n

Wie berechnet man es?

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Aloha :)

Du hast die Rekursionsgleichung bereits richtig erkannt:$$a_{n+1}=\sqrt{1+a_n}$$Unter der Annahme, dass diese Folge gegen einen Grenzwert \(a\) konvergiert, kannst du wie folgt rechnen:

$$ \left.a_{n+1}=\sqrt{1+a_n}\quad\right|\lim\limits_{n\to\infty}(\cdots) \\ \left.\lim\limits_{n\to\infty}a_{n+1}=\lim\limits_{n\to\infty}\sqrt{1+a_n}\quad\right|\text{Grenzwertsätze} \\ \left.\lim\limits_{n\to\infty}a_{n+1}=\sqrt{1+\lim\limits_{n\to\infty} a_n}\quad\right|a\coloneqq\lim\limits_{n\to\infty}a_n=\lim\limits_{n\to\infty}a_{n+1} \\ \left.a=\sqrt{1+a}\quad\right|(\cdots)^2 \\ \left.a^2=1+a\quad\right|-a \\ \left.a^2-a=1\quad\right|+\frac{1}{4} \\ \left.a^2-a+\frac{1}{4}=\frac{5}{4}\quad\right|\text{2-te binomische Formel links} \\ \left.\left(a-\frac{1}{2}\right)^2=\frac{5}{4}\quad\right|\sqrt{\cdots} \\ \left.a-\frac{1}{2}=\pm\frac{\sqrt5}{2}\quad\right|+\frac{1}{2} \\ a=\frac{1\pm\sqrt5}{2} $$

Die negative Lösung fällt weg, da die Wurzelfunktion aus der Rekursionsgleichung stets positive Ergebnisse liefert. Also ist der gesuchte Wert: $$a=\frac{1+\sqrt5}{2}$$

Avatar von 148 k 🚀

Ist   √(1+√(1+√(1+ ...)))  denn durch ...√(1+√(1+√(1+a0)))... definiert ?

Dazu bedarf es doch wohl vorher des Nachweises der Existenz des Grenzwertes und seiner Unabhängigkeit von der Wahl von a0

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