וידאו · סדרות

ג6. סדרת נסיגה

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

533 פריטים · 33 נושאים0%

סיכום שיעור

  • השיעור עוסק בסדרת נסיגה עם דגש על שימוש בסדרה מקשרת כדי להוכיח שסדרה נתונה היא חשבונית ולמצוא נוסחאות איברים בסדרות מורכבות.
  • להבין מהי סדרת נסיגה ואיך לחשב את האיברים הראשונים שלה
  • להכיר שימוש בסדרה מקשרת להוכחת סדרות חשבוניות
  • ליישם אלגברה כדי להפוך סדרות בלתי ליניאריות לסדרות ליניאריות
  • למצוא נוסחאות כלליות לאיברי סדרות מורכבות
  • להשתמש בנוסחאות סדרה חשבונית לחשב איברים ספציפיים בסדרה
  • הצגת סדרת נסיגה: הוגדר כלל נסיגה עבור הסדרה ואופן חישוב האיברים הראשונים, כולל הדגמה עם הדגמה מספרית ושימוש במחשבון.
  • הגדרת הסדרה המקשרת והוכחה שהיא חשבונית: הוצגה סדרה חדשה b שנכרתה מהסדרה המקורית a, והתבצעה הוכחה אלגברית שהסדרה b היא סדרה חשבונית עם הפרש קבוע 3.
  • חישוב נוסחת איבר כללי של הסדרה b: הוצגה נוסחת איבר כללי של הסדרה b בסגנון bn = b1 + (n-1)d, וחישוב ערך b1.
  • מציאת נוסחה כללית לסדרה a והוכחת זהות: הסבר כיצד לבטא את an באמצעות bn והפונקציה ההפוכה, כולל הדגמה עם איברים מדגמיים וסימטריה בין הנוסחאות.

תרגול קצר

חישוב חמשת האיברים הראשונים של סדרת a

רמת קושי: קל

ממתין

בהינתן a1 = 1/3 והכלל a_{n+1} = a_n חלקי (3a_n + 1), מצא את חמשת האיברים הראשונים של הסדרה a.

סדרת נסיגהאיברי סדרהחישוב

רמז: הציב n=1 כדי לחשב a2, השתמש בתוצאות כדי לחשב את a3, המשך כך.

פתרון מלא

תשובה סופית: 1/3, 1/6, 1/9, 1/12, 1/15

a1 = 1/3 a2 = a1 / (3 * a1 + 1) = (1/3) / (3 * (1/3) + 1) = (1/3) / (1 + 1) = (1/3) / 2 = 1/6 a3 = a2 / (3 * a2 + 1) = (1/6) / (3 * (1/6) + 1) = (1/6) / (0.5 + 1) = (1/6) / 1.5 = 1/9 a4 = a3 / (3 * a3 + 1) = (1/9) / (3 * (1/9) + 1) = (1/9) / (1/3 + 1) = (1/9) / (4/3) = 1/12 a5 = a4 / (3 * a4 + 1) = (1/12) / (3 * (1/12) + 1) = (1/12) / (0.25 + 1) = (1/12) / 1.25 = 1/15

הוכחת הסדרה b היא חשבונית

רמת קושי: בינוני

ממתין

הגדר b_n = 1 חלקי a_n פחות 1. הראה שההפרש b_{n+1} - b_n הוא קבוע.

סדרת מקשרתהוכחהסדרה חשבונית

רמז: חשב את b_{n+1} והחלף בכל מקום n ב-n+1, השתמש בכלל הנסיגה כדי להחליף את הביטוי של 1 חלקי a_{n+1}.

פתרון מלא

תשובה סופית: b_{n+1} - b_n = 3 (קבוע)

בהגדרה: b_n = 1 / a_n - 1 b_{n+1} = 1 / a_{n+1} - 1 מהכלל: a_{n+1} = a_n / (3a_n + 1) לכן: 1 / a_{n+1} = (3a_n + 1)/ a_n = 3 + 1 / a_n נציב: b_{n+1} = 3 + 1 / a_n - 1 = 2 + 1 / a_n אז ההפרש: b_{n+1} - b_n = (2 + 1 / a_n) - (1 / a_n -1) = 2 + 1 / a_n - 1 / a_n +1 = 3 סך הכל, ההפרש הוא תמיד 3, ולכן b היא סדרה חשבונית.

מציאת נוסחת האיבר הכללי עבור a_n

רמת קושי: מאתגר

ממתין

בהינתן שהסדרה b היא חשבונית עם b_n = 3n - 1, והיחס שבין a_n ל-b_n הוא b_n = 1 חלקי a_n פחות 1, מצא בנוסחה מפורשת את a_n.

נוסחה כלליתסדרותאלגברה

רמז: הציב b_n בביטוי a_n = 1 חלקי (b_n + 1).

פתרון מלא

תשובה סופית: a_n = 1 חלקי 3n

מכיוון b_n = 3n - 1 אז b_n + 1 = 3n - 1 + 1 = 3n לכן: a_n = 1 / (b_n + 1) = 1 / (3n)

הוכחת סדרת b כסדרה חשבונית ומציאת האיבר ה-13 בסדרה a

רמת קושי: בגרות

ממתין

בהינתן סדרת a עם a1=1/3 וכלל נסיגה a_{n+1} = a_n חלקי (3a_n +1), וסדרה b המוגדרת על ידי b_n = 1 חלקי a_n פחות 1, הוכח שסדרה b חשבונית, מצא את נוסחת bn והשתמש בה כדי לחשב a_{13}.

בגרותהוכחהסדרותאיבר כללי

רמז: הראה שההפרש של b קבוע, חשב b1, השתמש בנוסחת סדרה חשבונית, ולאחר מכן הביע את an בעזרת bn.

פתרון מלא

תשובה סופית: א) b_n = 3n -1 ב) a_{13} = 1/39

הוכחנו ש-b היא סדרה חשבונית עם הפרש d=3. חשבנו ש-b1 = 1 / a1 - 1 = 1 / (1/3) -1 = 3 -1 = 2. אז: bn = b1 + (n-1)d = 2 + (n-1)*3 = 3n -1. מכאן: a_n = 1 / (b_n +1) = 1 / (3n -1 +1) = 1 / 3n. לכן: a_{13} = 1 / (3*13) = 1 / 39.

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

איך להוכיח שסדרת נסיגה היא חשבונית בעזרת סדרה מקשרת

מפת פתרון לתרגיל הוכחת הסדרה b כסדרה חשבונית ומציאת איברים בסדרה a

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא להוכיח שסדרה b היא חשבונית / למצוא נוסחת bn / למצוא נוסחת an / לחשב a_{13}

  2. נתון 1

    נתון 1

    a1 = 1/3
  3. נתון 2

    נתון 2

    a_n+1 = a_n / (3a_n + 1)
  4. נתון 3

    נתון 3

    b_n = 1 / a_n - 1
  5. רעיון

    הרעיון המרכזי

    נשתמש בהגדרת b_n לחישוב ההפרש b_{n+1} - b_n ונראה שהוא קבוע, ואז נשתמש בנוסחת סדרה חשבונית כדי

  6. נוסחה

    השתמש בנוסחה an = 1 / (b_n + 1)

    a_n = 1 / (b_n + 1)a_n = (1)/(b_n +1)
  7. משוואה

    חשב b_{n+1} - b_n והשתמש בכלל לשם ביטול וחיבור מינוסים

    חשב b_{n+1} - b_n והשתמש בכלל לשם ביטול וחיבור מינוסים

    d = b_n+1 - b_n = 3
  8. פישוט

    חשב את b_n = b_1 + (n-1)d

    חשב את b_n = b_1 + (n-1)d

    b_n = b_1 + (n-1) * db_n = b_1 + (n-1) d

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

נתונים בסיסיים

מה עושים

רשום את a1, כלל הנסיגה, והגדרת b_n

למה

הגדרת היסודות לפתרון הבעיה

2

בחירת שיטה

הגדרת b_{n+1}

מה עושים

כתוב את הביטוי לביטוי b_{n+1} על בסיס b_n והכלל

למה

צריך להציג את ההפרש בין איברים עוקבים

3

בניית משוואה

חשוב את ההפרש

מה עושים

חשב b_{n+1} - b_n והשתמש בכלל לשם ביטול וחיבור מינוסים

למה

לגלות אם ההפרש קבוע או לא

נוסחה / הצבה

d = b_n+1 - b_n = 3

היזהר בסימני המינוס

4

פתרון

נוסחת איבר כללי בסדרה b

מה עושים

חשב את b_n = b_1 + (n-1)d

למה

כיוון ש-b חשבונית עם הפרש קבוע d

נוסחה / הצבה

b_n = b_1 + (n-1) * db_n = b_1 + (n-1) d
5

פתרון

הבע את an בעזרת bn

מה עושים

השתמש בנוסחה an = 1 / (b_n + 1)

למה

כדי לקבל נוסחה מפורשת לסדרה a

נוסחה / הצבה

a_n = 1 / (b_n + 1)a_n = (1)/(b_n +1)
6

תשובה

חישוב an עבור n=13

מה עושים

חשב a_{13} באמצעות הנוסחאות שמצאת

למה

לבדוק התאמה ונכונות הפתרון

נוסחה / הצבה

a_13 = 1 / (3 * 13) = 1 / 39a_13 = (1)/(3 x 13) = (1)/(39)

פתרונות כלליים

  • חישוב חמשת האיברים הראשונים של סדרת a: a1 = 1/3 a2 = a1 / (3 * a1 + 1) = (1/3) / (3 * (1/3) + 1) = (1/3) / (1 + 1) = (1/3) / 2 = 1/6 a3 = a2 / (3 * a2 + 1) = (1/6) / (3 * (1/6) + 1) = (1/6) / (0.5 + 1) = (1/6) / 1.5 = 1/9 a4 = a3 / (3 * a3 + 1) = (1/9) / (3 * (1/9) + 1) = (1/9) / (1/3 + 1) = (1/9) / (4/3) = 1/12 a5 = a4 / (3 * a4 + 1) = (1/12) / (3 * (1/12) + 1) = (1/12) / (0.25 + 1) = (1/12) / 1.25 = 1/15
  • הוכחת הסדרה b היא חשבונית: בהגדרה: b_n = 1 / a_n - 1 b_{n+1} = 1 / a_{n+1} - 1 מהכלל: a_{n+1} = a_n / (3a_n + 1) לכן: 1 / a_{n+1} = (3a_n + 1)/ a_n = 3 + 1 / a_n נציב: b_{n+1} = 3 + 1 / a_n - 1 = 2 + 1 / a_n אז ההפרש: b_{n+1} - b_n = (2 + 1 / a_n) - (1 / a_n -1) = 2 + 1 / a_n - 1 / a_n +1 = 3 סך הכל, ההפרש הוא תמיד 3, ולכן b היא סדרה חשבונית.
  • מציאת נוסחת האיבר הכללי עבור a_n: מכיוון b_n = 3n - 1 אז b_n + 1 = 3n - 1 + 1 = 3n לכן: a_n = 1 / (b_n + 1) = 1 / (3n)
  • הוכחת סדרת b כסדרה חשבונית ומציאת האיבר ה-13 בסדרה a: הוכחנו ש-b היא סדרה חשבונית עם הפרש d=3. חשבנו ש-b1 = 1 / a1 - 1 = 1 / (1/3) -1 = 3 -1 = 2. אז: bn = b1 + (n-1)d = 2 + (n-1)*3 = 3n -1. מכאן: a_n = 1 / (b_n +1) = 1 / (3n -1 +1) = 1 / 3n. לכן: a_{13} = 1 / (3*13) = 1 / 39.
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.