2 svar
185 visningar
Jackiboy 6
Postad: 4 jun 2022 00:08 Redigerad: 4 jun 2022 00:50

Reel analys - Oändlig decimalutveckling

Jag har nyligen stött på följande uppgift i boken Infinitesimalkalkyl som lyder: Vilket rationellt tal representeras av 0.813¯? Strecket ovanför 13 indikerar att den delen av decimalutvecklingen fortsätter periodiskt. 

 

Jag lyckades att lösa uppgiften, dock så känns mitt svar klumpigt med tanke på att det är just reel analys och dessutom en del av boken där vissa begrepp inte har beskrivits ännu. Hur som helst, jag valde att lösa uppgiften på följande sätt:

0.813¯=0.8131313 Givet ett ickenegativt heltal a0 och n tal a1,a2, , an som alla tillhör mängden 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 så kan vi beskriva talet som a0.a1a2  an för det rationella talet

a0+a110+a2102+  + an10n

Således om vi observerar decimalutvecklingen av 0.813¯ så ser vi att för alla ak där k>1 så kommer talet antingen vara 1 eller 3 beroende på vad talet k är. Man kan rätt så enkelt se att om k är jämnt så blir talet 1, annars om det är udda blir det 3.

Därmed valde jag att lösa problemet genom att tillämpa gränsvärden samt geometriska summor där det rationella talet kan beskrivas med:

0.813¯=0+810+limxk=0x1102k-1+k=0x3102k+1-310 vilket enkelt kan omskrivas till

0.813¯=0+810+limxk=0x1100k+310·k=0x1100k-1310 där summan kan brytas ut

0.813¯=0+810+limxk=0x1100k·1310-1310 och därmed enkelt lösas genom geometrisk summa och räkneregler för gränsvärden

Således 0.813¯=161198

Dock så undrar jag om detta verkligen är det mest optimala sättet att lösa problemet? Finns det något annat sätt att resonera sig fram till svaret genom analys och tillämpning av axiom eller liknande som gör beräkning enklare?

Tack på förhand!

Mvh Jack

Moffen 1875
Postad: 4 jun 2022 01:12 Redigerad: 4 jun 2022 01:12

Hej!

Jag vet inte vad för argument du vill ha i din kurs, men ett typiskt sätt att lösa en sådan uppgift på är att sätta x=0.813¯x=0.8\overline{13}. Då gäller att 1000x=813.13¯1000x=813.\overline{13}. Sen har du även att 10x=8.13¯10x=8.\overline{13} så att 1000x-10x=805x=805990=1000x-10x=805 \iff x=\frac{805}{990}=\dots

Jackiboy 6
Postad: 4 jun 2022 13:13

Wow, är faktiskt förvånad över att lösningen kunde vara så pass enkel. Oavsett, tack så mycket för klarifikationen!

Svara
Close