0 Daumen
443 Aufrufe

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?

Avatar von

1 Antwort

+1 Daumen
 
Beste Antwort

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 152 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

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community