問題を解くのに必要な知識を確認するにはこのグラフ図を利用してください．

数列の極限に関する問題

■問題

数列

${\displaystyle \frac{4}{1+3},\frac{8}{4+3},\frac{12}{9+3},\cdot \cdot \cdot }$${\displaystyle ,\frac{4n}{n^2+3}}$${\displaystyle ,\cdot \cdot \cdot }$

の，すなわち第 ${\displaystyle n}$ 項

${\displaystyle a_n=\frac{4n}{n^2+3}}$

となる数列の極限値

${\displaystyle \underset{n\to \infty }{lim}{a}_n=\underset{n\to \infty }{lim}\frac{4n}{n^2+3}}$

を求めよ．

■答

${\displaystyle \underset{n\to \infty }{lim}{a}_n=\underset{n\to \infty }{lim}\frac{4n}{n^2+3}=0}$

■ヒント

${\displaystyle n\to \infty }$ とすると， ${\displaystyle \frac{\infty }{\infty }}$ の形になってしまう．

したがって，分母の変数の中で最も次数の高いもので割る．

最後に，式全体で収束・発散を判断する．

■解き方

${\displaystyle \underset{n\to \infty }{lim}\frac{4n}{n^2+3}}$${\displaystyle =\underset{n\to \infty }{lim}\frac{\frac{4}{n}}{1+\frac{3}{n^2}}}$

${\displaystyle n\to \infty }$ の時，${\displaystyle \frac{4}{n},\frac{3}{n^2}}$ は ${\displaystyle 0}$ になる．

${\displaystyle =0}$

すなわち，与式は ${\displaystyle 0}$ に収束する．

　

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学生スタッフ作成
最終更新日： 2024年5月28日

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