¿como demostrar este limite?

lim 0,333...3=1/3

(n→∝)

y luego encontrar los miembros que pertenecen en el intervalo (1/3-1/500; 1/3+1/500)

Comments

  • 0.333333..... = 3*10^{-1} + 3* 10^{-2} + 3*10^{-3} + ..... = 3 SUMATORIA 10^n .

  • Es una buena idea la que te dá Sergio...

    Obtengamos unos pequeños resultados:

    Pr.1)

    ( 1 - r )( 1 + r + r² + r³ + ... + rⁿ ) = 1 - r^(n + 1)

    Esq Dem: ( 1 - r )( 1 + r + r² + r³ + ... + rⁿ ) = ( 1 + r + r² + r³ + ... + rⁿ ) - (r + r² + r³ + ... + r^n+1 ) = 1 - r^(n + 1)

    Entonces podemos usar dicho resultado para obtener:

    Pr. 2)

    1 + (1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) = [ 1 - (1/10)^(n+1) ] / (1 - (1/10))

    es decir que:

    1 + (1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) = (10/9)[ 1 - 1/10^(n+1) ]

    Observa que:

    1 + (1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) = 1.11111... o sea hay "n" unos tras el punto decimal

    Entonces:

    Pr. 3)

    lim (n → ∞) {1 + (1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) }

    = lim (n → ∞) { (10/9)[ 1 - 1/10^(n+1) ] }

    = (10/9)lim (n → ∞) {[ 1 - 1/10^(n+1) ] } = 10/9

    Y como consecuencia:

    Pr. 4)

    lim (n → ∞) {(1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) } si factorizamos por (1/10)

    = (1/10) lim (n → ∞) {1 + (1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) }

    = (1/10)(10/9) = 1/9

    Ahora podemos escribir que:

    an = [0.3333333..] con "n" treses despuès del punto decimal ( hay una cadena de 3 despuès del punto decimal "hasta la posición n-ésima" )

    0.33333.. = 3 (0.11111..) = 3[ (1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) ]

    En consecuencia:

    lim (n → ∞) { an } = 3 lim (n → ∞) {(1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) }

    = 3(1/9) = 1/3 donde se usa el resultado anterior (Pr. 4).

    Amiga para que determines los elementos que están en el intervalo debemos recurrir a la definición de límite para suceciones convergentes al real L.

    Para todo ε > 0 existe un natural no tal que para todo n ≥ no entonces an e (L - ε, L + ε).

    Apliquemos esto a lo que nos piden:

    Tenemos que L = 1/3 entonces podemos escoger ε = 1/500.

    Dijimos que an se podía escribir como:

    an = 3{(1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) }

    Entonces:

    | an - 1/3 | < 1/500 <=> 1/3 - 1/500 < an < 1/3 + 1/500

    <=> 497/4500 < (1/10) + (1/10²) + ... + (1/10ⁿ) < 503/4500

    <=> 497/450 < 1 + (1/10) + ... + (1/10^n-1) < 503/450

    <=> 497/450 < 10/9 ( 1 - (1/10)ⁿ ) < 503/450

    <=> 497/500 < 1 - (1/10)ⁿ < 503/500

    <=> -3/500 < - (1/10)ⁿ < 3/500 pero an > 0 para todo n.

    <=> 3/500 > (1/10)ⁿ > 0 (log es función monótona creciente)

    <=> log(3/500) > nlog(1/10)

    <=> - log(3/500) < n => n ≥ 3 = no

    Veamos si n = 3 entonces a(n = 3 ) = 0.333 = 333/1000

    1/3 - 1/500 = 497/1500 y an > 497/1500

    1/3 + 1/500 = 503/1500 y an < 503/1500

    Saludos... lo último lo hice sin muchos detalles pero espero te ayude.

    O me gane un pulgar haciabajo :D, estoy desilusionado XD

    los temidos pulgares...

  • De hecho, n no sale en ningún sitio, así que lo que podrías probar es que, efectivamente, 0,33333...= 1/3:

    Decimos N= 0.3333333333...

    luego 10N= 3.3333333333...

    restando en las dos bandas obtenemos que:

    9N = 3 (que los decimales se van restando uno a uno)

    entonves N = 3/9 = 1/3,

    entonces el límite ya está probado.

    Con esta misma demostración, intenta ver que 0.999999....=1

    curioso, no?

    Y eso de los miembros que pertenecen a un intervalo no sé lo que es, disculpa

    Suerte!

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