Autor Tema: Sucesiones [texx]1^x, 2^x, 3^x...[/texx]

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

30 Julio, 2017, 07:07 pm
Leído 934 veces

Rectilíneo

  • $$\Large \color{#5e8d56}\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 436
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
  • Don't go to the bathroom, Vincent
Hola,

dada la sucesión \( 1^x, 2^x, 3^x, 4^x, \ldots, n^x, {(n+1)}^x \) quiero obtener la diferencia entre el término general y su antecesor.

Voy a llamar \( \Delta(n)=a_{n+1}-a_{n} \) a esa diferencia, que será distinta dependiendo del valor de \( x \).

Para \( x=0 \longrightarrow \Delta_0={(n+1)}^0-n^0=0 \)
Para \( x=1 \longrightarrow \Delta_1={(n+1)}^1-n^1=1 \)
Para \( x=2 \longrightarrow \Delta_2={(n+1)}^2-n^2=2n+1 \)
Para \( x=3 \longrightarrow \Delta_3={(n+1)}^3-n^3=3n^2+3n+1 \)
\( \vdots \)
Para \( x=m \longrightarrow \Delta_m={(n+1)}^m-n^m=\displaystyle\sum_{k=0}^m{\displaystyle\binom{m}{k}n^{m-k}}-n^m=\displaystyle\sum_{k=1}^m{\displaystyle\binom{m}{k}n^{m-k}} \)


Por ejemplo, para \( x=7 \) tenemos que la diferencia entre términos es:

\( \Delta_7=\displaystyle\sum_{k=1}^7{\displaystyle\binom{7}{k}n^{7-k}}=\displaystyle\binom{7}{1}n^6+\displaystyle\binom{7}{2}n^5+\displaystyle\binom{7}{3}n^4+\displaystyle\binom{7}{4}n^3+\displaystyle\binom{7}{5}n^2+\displaystyle\binom{7}{6}n+\displaystyle\binom{7}{7}=7n^6+21n^5+35n^4+35n^3+21n^2+7n+1 \)


Si queremos conocer la diferencia entre el quinceavo y dieciseisavo términos:

\( \Delta_7(15)=a_{16}-a_{15}=16^7-15^7=7\cdot{15^6}+21\cdot{15^5}+35\cdot{15^4}+35\cdot{15^3}+21\cdot{15^2}+7\cdot{15}+1=97.576.081 \)



No creo que sea muy útil lo que he hecho pero estaba aburrido y he echado el rato jugando con la sucesión :laugh:
Me parece muy curioso que la diferencia entre los cuadrados de los números naturales sean los números impares.

Saludos.

30 Julio, 2017, 07:47 pm
Respuesta #1

Ignacio Larrosa

  • Moderador Global
  • Mensajes: 2,401
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
    • Actividades con GeoGebra
Si consideras las sucesiones \( {n^k} = 1^k, 2^k, ..., n^k, ... \) La diferencia entre dos términos consecutivos es

\( (n+1)^k - n^k = \displaystyle\sum_{i=1}^k{\displaystyle\binom{k}{i}n^{k-i}} \)

Es decir, el desarrollo del binomio \( (n+1)^k \) menos el primer término.


Me parece muy curioso que la diferencia entre los cuadrados de los números naturales sean los números impares.


A mi la primera vez que me percaté de ello también me sorprendió ... Para visualizarlo, hazte con un conjunto de \( n^2 \) fichas iguales y construye con ellas un cuadrado, empezando por la esquina superior izquierda y añadiendo de cada vez una fila y una columna. O simplemente, tacha cuadraditos en un papel cuadriculado.

Para la diferencia de cubos se puede hacer algo parecido, con una colección de \( n^3 \) cubitos iguales.

Saludos,
Daría todo lo que se por la mitad de lo que ignoro (R. Descartes)
O incluso por muchísimo menos ...  (yo)