Страница 1 из 2

Бесконечное произведение

Добавлено: 18 апр 2011, 23:47
JeffLebovski
Вычислить предел: $$\lim\limits_{x\to 1-}\prod\limits_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1+x^{n+1}}{1+x^n}\right)^{x^n}$$

Бесконечное произведение

Добавлено: 19 апр 2011, 05:08
Sonic86
Прологарифмируйте, внесите предел внутрь суммы, затем упростите логарифм частного через эквивалентную бесконечно малую (вроде не ошибся).

Бесконечное произведение

Добавлено: 19 апр 2011, 09:21
mihailm
Прикольный предел, где такие выдают?)
A икс стремится именно к единице слева, просто не вижу разницы между стремлением к 1 справа
a может икс стремится к нулю?

Бесконечное произведение

Добавлено: 19 апр 2011, 20:12
vicvolf
JeffLebovski писал(а):Source of the post
Вычислить предел: $$\lim\limits_{x\to 1-}\prod\limits_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1+x^{n+1}}{1+x^n}\right)^{x^n}$$

$$\lim\limits_{x\to 1-}\prod\limits_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1+x^{n+1}}{1+x^n}\right)^{x^n}=A$$
$$lnA=ln(lim\limits_{x\to 1-}\prod\limits_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1+x^{n+1}}{1+x^n}\right)^{x^n})=$$
$$lim(ln\limits_{x\to 1-}\prod\limits_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1+x^{n+1}}{1+x^n}\right)^{x^n})=$$

$$\lim \limits_{x \to 1-} {\sum_{n=0}^{\infty}{x^nln(\frac {1+x^{n+1}} {1+x^n})}}=$$

$$\sum_{n=0}^{\infty}{\lim \limits_{x \to 1-} {x^n ln(\frac {1+x^{n+1}} {1+x^n})}}=$$

1ln1+1ln1+...+1ln1+...=0
lnA=0
A=1

Бесконечное произведение

Добавлено: 19 апр 2011, 20:26
Ludina
Я немного не понял задачи. Подставьте вместо икса единицу и получите бесконечное произведение единиц. B ответе, естественно, единица. B чем я ошибся? почему ни так?

Бесконечное произведение

Добавлено: 19 апр 2011, 22:15
Azag Magnus
Ludina писал(а):Source of the post
Подставьте вместо икса единицу и получите бесконечное произведение единиц. B ответе, естественно, единица.

B этом случае в ответе получается неопределенное выражение $$ 1^{\infty} $$.
Кстати, на самом деле очень легко понять, почему такое выражение является неопределенностью: $$ 1^{\infty} = 1^{\frac{1}{0}} = \sqrt[0]{1}$$. A что такое арифетический корень n-й степени?

Бесконечное произведение

Добавлено: 20 апр 2011, 00:18
JeffLebovski
Решение(©Автор):
$$L:=\lim\limits_{x\to 1^-}\prod\limits_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1+x^{n+1}}{1+x^{n}}\right)^{x^{n}}; y_n(x):=\ln\left(1+x^n\right)$$. $$\ln(L) = \lim_{x \rightarrow 1^-} \sum_{n=0}^\infty \left(1-\mathrm{e}^{y_n(x)}\right)\left(y_{n}(x)-y_{n+1}(x)\right)\)$$
$$\int_{0}^{\ln(2)} \left(1-\mathrm{e}^y\right)\;\mathrm{d}y = \ln(2)-1$$
$$L = \frac{2}{\mathrm{e}}.$$
Sonic86, вы это имели ввиду?

Бесконечное произведение

Добавлено: 20 апр 2011, 08:37
Sonic86
JeffLebovski писал(а):Source of the post
Решение(©Автор):
$$L:=\lim\limits_{x\to 1^-}\prod\limits_{n=0}^{\infty}\left(\frac{1+x^{n+1}}{1+x^{n}}\right)^{x^{n}}; y_n(x):=\ln\left(1+x^n\right)$$. $$\ln(L) = \lim_{x \rightarrow 1^-} \sum_{n=0}^\infty \left(1-\mathrm{e}^{y_n(x)}\right)\left(y_{n}(x)-y_{n+1}(x)\right)\)$$
$$\int_{0}^{\ln(2)} \left(1-\mathrm{e}^y\right)\;\mathrm{d}y = \ln(2)-1$$
$$L = \frac{2}{\mathrm{e}}.$$
Sonic86, вы это имели ввиду?

Нет, я имел ввиду именно то, что написал, но тогда получается 0.
Проверил эмпирически в Excel - mihailm прав: в условии задачи должно быть $$x \to 0 +$$

Бесконечное произведение

Добавлено: 20 апр 2011, 10:17
vicvolf
Sonic86 писал(а):Source of the post
Проверил эмпирически в Excel - mihailm прав: в условии задачи должно быть $$x \to 0 +$$

Нет условие верное! Есть замечания по решению в посте 4?

Бесконечное произведение

Добавлено: 20 апр 2011, 10:29
Ludina
Есть замечания по решению в посте 4?

B этом случае в ответе получается неопределенное выражение $$1^{\infty}$$

та же проблема, что и c моим решением