1 00:00:00,560 --> 00:00:05,400 В това видео ще се опитаме да сметнем тази сума, 2 00:00:05,560 --> 00:00:10,240 да сметнем сумата от –2 върху (n +1)(n + 2) 3 00:00:10,240 --> 00:00:13,560 за n от 2 до безкрайност. 4 00:00:13,740 --> 00:00:17,260 Ако искаме да видим как изглежда това, то започва с n = 2. 5 00:00:17,400 --> 00:00:21,480 Когато n = 2, това е –2/(2 + 1), 6 00:00:21,480 --> 00:00:24,360 което е 3, по (2 + 2), което е 4. 7 00:00:24,360 --> 00:00:29,820 Когато n = 3, това е –2 върху 3 + 1, което е 4, 8 00:00:29,820 --> 00:00:32,560 по 3 + 2, което е 5. 9 00:00:32,560 --> 00:00:37,520 И продължаваме в този дух, –2 върху 5 по 6. 10 00:00:37,660 --> 00:00:40,620 Продължаваме така до безкрайност. 11 00:00:40,620 --> 00:00:43,880 Сега изглежда очевидно, че всеки следващ член 12 00:00:43,880 --> 00:00:45,620 става по-малък. 13 00:00:45,620 --> 00:00:47,680 И намаляват доста бързо. 14 00:00:47,680 --> 00:00:51,814 Затова е логично да приемем, че макар 15 00:00:51,820 --> 00:00:54,720 да имаме безкраен брой членове, това всъщност е крайна сума. 16 00:00:54,840 --> 00:00:58,260 Но не ми хрумва, поне както го гледам по този начин, 17 00:00:58,460 --> 00:01:01,820 каква би могла да е тази сума или как мога да я намеря. 18 00:01:02,120 --> 00:01:04,260 Предлагам ти да спреш видеото на пауза. 19 00:01:04,269 --> 00:01:07,630 Ще ти подскажа как да разсъждаваш по това. 20 00:01:07,630 --> 00:01:12,170 Изрови спомените си за метода на неопределените коефициенти, 21 00:01:12,170 --> 00:01:14,160 или разлагане на елементарни дроби по метода на неопределените коефициенти, 22 00:01:14,160 --> 00:01:17,920 за да представиш този израз като сбор от две дроби. 23 00:01:17,920 --> 00:01:22,280 Това може да ти помогне за намирането на тази сума. 24 00:01:22,280 --> 00:01:24,337 Предполагам, че опита. 25 00:01:24,337 --> 00:01:25,920 Сега да преработим този израз. 26 00:01:25,920 --> 00:01:28,840 Да видим мога ли да го представя като сума от две дроби. 27 00:01:28,840 --> 00:01:32,870 Това е –2 върху... 28 00:01:32,870 --> 00:01:39,980 ще използвам различни цветове – (n + 1) (n + 2). 29 00:01:40,160 --> 00:01:42,870 Спомняме си от метода на неопределените коефициенти, 30 00:01:42,870 --> 00:01:45,710 че можем да представим това като сбор от две дроби, 31 00:01:45,710 --> 00:01:54,846 като А/(n + 1) плюс В/(n + 2). 32 00:01:54,846 --> 00:01:55,970 Защо можем да направим това? 33 00:01:55,970 --> 00:01:57,090 Ако събираме две дроби, 34 00:01:57,090 --> 00:01:58,620 търсим общ знаменател, 35 00:01:58,620 --> 00:02:00,650 който е кратен на двата знаменателя. 36 00:02:00,650 --> 00:02:03,300 Това очевидно е кратно на тези два знаменателя. 37 00:02:03,300 --> 00:02:05,660 В метода на неопределените коефициенти научихме, че 38 00:02:05,660 --> 00:02:08,919 каквото и да имаме тук горе, особено понеже степента 39 00:02:08,919 --> 00:02:13,020 е по-ниска от степента долу, каквото и да имаме горе, 40 00:02:13,020 --> 00:02:15,890 то ще бъде с по-ниска степен от знаменателя. 41 00:02:15,890 --> 00:02:18,000 Този член е от първа степен по отношение на n, 42 00:02:18,000 --> 00:02:20,850 така че тези членове тук са константи. 43 00:02:20,850 --> 00:02:22,740 Сега да намерим А и В. 44 00:02:22,740 --> 00:02:25,580 Ще ги съберем... 45 00:02:25,580 --> 00:02:29,220 ще напиша и двете дроби с еднакви знаменатели. 46 00:02:29,400 --> 00:02:34,190 Ще представим А като (n + 1) , 47 00:02:34,190 --> 00:02:37,720 но нека да умножим числителя и знаменателя по (n + 2). 48 00:02:37,720 --> 00:02:41,980 Умножаваме числителя по (n + 2) и знаменателя по (n + 2). 49 00:02:42,100 --> 00:02:44,490 Не промених стойността на тази първа дроб. 50 00:02:44,490 --> 00:02:50,850 Правим същото с В върху (n + 2). 51 00:02:50,850 --> 00:02:54,470 Умножаваме числителя и знаменателя по (n + 1), 52 00:02:54,470 --> 00:02:57,960 значи по (n + 1) върху (n + 1). 53 00:02:57,960 --> 00:03:01,276 Отново, това не променя стойността на тази дроб. 54 00:03:01,276 --> 00:03:03,400 Като направихме това, сега имаме общ знаменател 55 00:03:03,400 --> 00:03:04,570 и можем да ги съберем. 56 00:03:04,570 --> 00:03:15,760 Това ще бъде равно на (n + 1) по (n + 2) в знаменателя. 57 00:03:15,920 --> 00:03:19,690 После числителя... ще умножа по това. 58 00:03:19,690 --> 00:03:21,690 Това ще стане, като умножа по А, 59 00:03:21,690 --> 00:03:25,290 става An + 2А. 60 00:03:25,290 --> 00:03:31,730 Ще го запиша: An + 2А. 61 00:03:31,730 --> 00:03:40,680 Сега да умножим по В, плюс Bn + В. 62 00:03:40,680 --> 00:03:42,680 Сега искам да преработя това, 63 00:03:42,680 --> 00:03:44,330 като обединя всички членове, съдържащи n. 64 00:03:44,330 --> 00:03:51,070 Например за An + Bn можем да изнесем n пред скоби. 65 00:03:51,070 --> 00:03:58,730 Мога да представя това като (А + В)n, 66 00:03:58,730 --> 00:04:00,350 това са ето тези членове. 67 00:04:00,350 --> 00:04:03,895 После тези два члена, 2А + В, 68 00:04:03,895 --> 00:04:09,080 мога да ги оставя просто така, 2А + В. 69 00:04:09,080 --> 00:04:20,960 И всичко това е върху (n + 1)(n + 2). 70 00:04:20,960 --> 00:04:24,020 Как можем да намерим А и В? 71 00:04:24,020 --> 00:04:28,980 Това тук трябва да е равно на –2. 72 00:04:29,060 --> 00:04:31,860 Тези двете трябва да са равни. 73 00:04:31,879 --> 00:04:33,670 Спомни си, ние твърдим, че това, 74 00:04:33,670 --> 00:04:36,160 което е равно на това, е равно на това. 75 00:04:36,160 --> 00:04:38,754 Това е причината да правим всичко това. 76 00:04:38,760 --> 00:04:42,640 Твърдим, че тези двете са еквивалентни. 77 00:04:42,680 --> 00:04:44,470 Правим това допускане. 78 00:04:44,470 --> 00:04:47,560 Значи всичко в числителя трябва да е равно на –2. 79 00:04:47,560 --> 00:04:48,710 Как ще го решим? 80 00:04:48,710 --> 00:04:52,130 Изглежда, че имаме две неизвестни. 81 00:04:52,130 --> 00:04:54,930 За да намерим две неизвестни, ни трябват две уравнения. 82 00:04:54,930 --> 00:04:56,990 Тук се оказва, че 83 00:04:56,990 --> 00:05:00,030 имаме член, съдържащ n от лявата страна. 84 00:05:00,030 --> 00:05:01,520 Тук нямаме членове, съдържащи n. 85 00:05:01,520 --> 00:05:03,950 Така че можем да използваме това, 86 00:05:03,950 --> 00:05:05,366 вместо просто –2, можем да разглеждаме това 87 00:05:05,366 --> 00:05:10,960 като –2 плюс 0 по n. 88 00:05:10,960 --> 00:05:11,740 Това не е "on". 89 00:05:11,740 --> 00:05:17,599 Това е нула, 0, ще го запиша така: 0 по n. 90 00:05:17,599 --> 00:05:19,140 Когато го разглеждаме по този начин, 91 00:05:19,140 --> 00:05:22,430 е ясно, че (А + В) е коефициент на n. 92 00:05:22,430 --> 00:05:24,700 Той трябва да е равен на нула. 93 00:05:24,700 --> 00:05:28,340 А + В трябва да е равно на 0. 94 00:05:28,340 --> 00:05:30,810 И това е един вид основното при метода 95 00:05:30,810 --> 00:05:32,180 на неопределените коефициенти. 96 00:05:32,180 --> 00:05:34,530 Имаме други уроци по темата, ако искаш да преговориш това. 97 00:05:34,530 --> 00:05:46,000 Константната част, 2А + В, е равна на –2. 98 00:05:46,100 --> 00:05:51,020 Сега имаме две уравнения с две неизвестни. 99 00:05:51,020 --> 00:05:53,020 Можем да ги решим по различни начини. 100 00:05:53,020 --> 00:05:56,820 Един интересен начин е да умножим горното уравнение по –1. 101 00:05:56,920 --> 00:06:01,080 Това става –А – В е равно на... 102 00:06:01,090 --> 00:06:03,360 –1 по 0 е нула. 103 00:06:03,360 --> 00:06:05,600 Сега можем да съберем тези двете. 104 00:06:05,600 --> 00:06:11,110 И ни остава 2А минус А, плюс В минус В. 105 00:06:11,110 --> 00:06:13,830 Тези се унищожават. 106 00:06:13,830 --> 00:06:16,320 Това е равно на –2. 107 00:06:16,320 --> 00:06:20,120 Щом А е равно на –2, А + В е равно на 0, 108 00:06:20,120 --> 00:06:23,840 тогава В трябва да е равно на 2. 109 00:06:24,080 --> 00:06:28,000 –2 плюс 2 е равно на 0. 110 00:06:28,000 --> 00:06:31,100 Намерихме А. После заместваме обратно тук. 111 00:06:31,100 --> 00:06:34,860 Сега можем да преработим всичко това тук. 112 00:06:34,860 --> 00:06:37,830 Можем да го представим като сума от... всъщност, 113 00:06:37,830 --> 00:06:39,200 ще го променя малко. 114 00:06:39,200 --> 00:06:44,040 Ще напиша крайна сума вместо безкрайна. 115 00:06:44,200 --> 00:06:47,450 И после можем да намерим границата за безкрайност. 116 00:06:47,450 --> 00:06:49,190 Ще го преработя ето така. 117 00:06:49,190 --> 00:06:53,700 Това е сумата за n от 2, но вместо до безкрайност, 118 00:06:53,700 --> 00:06:56,540 просто ще напиша до N. 119 00:06:56,540 --> 00:07:00,750 После можем да намерим границата, когато клони към безкрайност. 120 00:07:00,750 --> 00:07:03,850 Вместо да напиша това, мога да напиша ето това тук. 121 00:07:03,850 --> 00:07:06,370 Значи А е равно на –2. 122 00:07:06,370 --> 00:07:11,110 Това е –2 върху (n + 1). 123 00:07:11,110 --> 00:07:17,820 В е равно на 2, плюс В върху (n + 2). 124 00:07:17,820 --> 00:07:20,610 Отново, изразих това като крайна сума. 125 00:07:20,610 --> 00:07:23,210 По-късно можем да намерим границата, когато N 126 00:07:23,210 --> 00:07:25,020 клони към безкрайност, да видим колко е това. 127 00:07:25,020 --> 00:07:27,870 О, извинявам се, вече няма да пиша В. 128 00:07:27,870 --> 00:07:33,450 Знаем, че В е 2, значи 2/(n + 2). 129 00:07:33,450 --> 00:07:37,850 Как ни помага това? 130 00:07:37,850 --> 00:07:39,330 Да направим това, което направихме горе. 131 00:07:39,330 --> 00:07:42,260 Да напишем на какво е равно това. 132 00:07:42,260 --> 00:07:46,900 Това е равно – когато n е 2, 133 00:07:46,900 --> 00:07:59,960 това е –2/3, значи –2/3 плюс 2/4. 134 00:08:00,160 --> 00:08:02,810 Когато n е равно... ще го направя тук долу, 135 00:08:02,810 --> 00:08:04,400 защото ми свършва мястото. 136 00:08:04,400 --> 00:08:06,640 Това е за n = 2. 137 00:08:06,640 --> 00:08:10,120 А какво става, когато n е равно на 3? 138 00:08:10,120 --> 00:08:16,380 Когато n е равно на 3, това ще бъде 139 00:08:16,380 --> 00:08:28,000 –2/4 плюс 2/5. 140 00:08:28,760 --> 00:08:30,520 А когато n = 4? 141 00:08:30,530 --> 00:08:33,890 Предполагам, че виждаш закономерността. 142 00:08:33,890 --> 00:08:34,640 Да направим още едно. 143 00:08:34,640 --> 00:08:42,090 Когато n = 4, 144 00:08:42,090 --> 00:08:49,080 това е –2/5... ще използвам същия син цвят – 145 00:08:49,080 --> 00:08:57,560 –2/5 плюс 2/6. 146 00:08:57,640 --> 00:09:00,460 И продължаваме така. 147 00:09:00,460 --> 00:09:02,520 Ще превъртя малко надолу за повече свободно място. 148 00:09:02,520 --> 00:09:08,700 И продължаваме така до N-тия член. 149 00:09:08,960 --> 00:09:13,680 Значи плюс точка, точка, точка, до N-тия член, 150 00:09:13,680 --> 00:09:27,320 когато имаме –2/(N + 1) + 2/(N + 2). 151 00:09:27,560 --> 00:09:29,310 Предполагам, че забелязваш закономерността. 152 00:09:29,310 --> 00:09:33,466 Обърни внимание, че при n = 2 имаме 2/4. 153 00:09:33,466 --> 00:09:35,590 За n = 3 имаме –2/4. 154 00:09:35,590 --> 00:09:37,450 Тези се унищажават. 155 00:09:37,450 --> 00:09:39,090 За n = 3 имаме 2/5. 156 00:09:39,090 --> 00:09:42,690 Това се съкращава с –2/5 за n = 4. 157 00:09:42,690 --> 00:09:47,170 Значи вторият член се унищожава с... 158 00:09:47,170 --> 00:09:50,380 втората част за всяко n се съкращава 159 00:09:50,380 --> 00:09:53,040 с първата част за следващия индекс. 160 00:09:53,040 --> 00:09:55,420 И това се случва през цялото време, 161 00:09:55,420 --> 00:09:59,730 докато n стане равно на N. 162 00:09:59,730 --> 00:10:03,000 Значи това също ще се унищожи с това пред него. 163 00:10:03,100 --> 00:10:13,580 И ще ни остане този член и този член. 164 00:10:13,780 --> 00:10:15,940 Ще препиша това. 165 00:10:15,950 --> 00:10:19,090 Получаваме... трябва ми още място. 166 00:10:19,090 --> 00:10:28,240 Това може да се преработи като сбор за n от 2 до N 167 00:10:28,460 --> 00:10:37,020 от –2 върху (n + 1) плюс 2 върху (n + 2), 168 00:10:37,020 --> 00:10:39,860 което е равно на – всичко друго по средата ще се унищожи. 169 00:10:39,940 --> 00:10:50,320 Остава само –2/3 плюс 2/(N + 2). 170 00:10:50,460 --> 00:10:53,110 Това е голямо опростяване. 171 00:10:53,110 --> 00:10:57,000 Спомни си, че първоначалната сума, която искаме да изчислим, 172 00:10:57,000 --> 00:11:00,510 която има граница N, клонящо към безкрайност. 173 00:11:00,510 --> 00:11:04,620 Да намерим границата, когато N клони към безкрайност. 174 00:11:04,620 --> 00:11:07,740 Ще го напиша ето така. 175 00:11:07,880 --> 00:11:10,810 Границата, можем да го запишем по този начин. 176 00:11:10,810 --> 00:11:15,350 Границата, когато N клони към безкрайност, 177 00:11:15,350 --> 00:11:21,780 е равна на... границата, когато N клони към безкрайност... 178 00:11:22,240 --> 00:11:23,280 ние всъщност го намерихме. 179 00:11:23,280 --> 00:11:33,240 Това е –2/3 + 2/(N + 2). 180 00:11:33,240 --> 00:11:36,180 Когато n клони към безкрайност, това –2/3 181 00:11:36,180 --> 00:11:37,600 изобщо не зависи от n. 182 00:11:37,600 --> 00:11:40,375 Членът, който съдържа 2 върху все по-нарастващо число, 183 00:11:40,375 --> 00:11:42,000 върху безкрайно голямо число... 184 00:11:42,000 --> 00:11:43,520 това клони към нула. 185 00:11:43,520 --> 00:11:47,990 И така получаваме –2/3. 186 00:11:47,990 --> 00:11:48,750 И сме готови. 187 00:11:48,750 --> 00:11:54,740 Намерихме сумата на този безкраен ред. 188 00:11:54,740 --> 00:11:57,960 Това тук е равно на –2/3. 189 00:11:58,140 --> 00:12:01,160 Този тип редове се наричат телескопични редове. 190 00:12:01,160 --> 00:12:04,060 На български няма утвърден термин за този вид редове. 191 00:12:04,060 --> 00:12:06,520 Това са редове, в които общият член е разлика на две числа и събираемите 192 00:12:06,520 --> 00:12:09,340 в частичните суми взаимно се унищожават (без първото и последното събираемо) 193 00:12:09,340 --> 00:12:12,120 Телескопичен ред е обобщаващ термин. 194 00:12:12,130 --> 00:12:14,500 Ако намерим частичната сума, 195 00:12:14,500 --> 00:12:18,430 тя изглежда като това тук, където междинните членове 196 00:12:18,430 --> 00:12:20,020 се унищожават взаимно. 197 00:12:20,020 --> 00:12:25,320 И ни остават фиксиран брой членове накрая. 198 00:12:25,520 --> 00:12:27,130 И по двата начина, това беше много елегантно, 199 00:12:27,130 --> 00:12:30,260 дълго решение, но много удовлетворяваща задача.