Rijen

Een rij a is een functie met domein de natuurlijke getallen: 0, 1, 2, .
In plaats van a ( n ) schrijven we wel a n .
Een rij kan met een directe formule worden vastgelegd of met een indirecte.
Een directe formule van de kwadratenrij 0, 1, 4, 9, bijvoorbeeld is:
a n = n 2 , 0, 1, 2, .
Een indirecte formule is: { a 0 = 0 a n = a n 1 + 2 n 1 , n = 0, 1, 2, .

Rekenkundige rijen

Een rij a n , n = 0, 1, 2, is rekenkundig als het verschil v tussen de opeenvolgende termen constant is, dus a n + 1 a n = v voor alle n .
Als a 0 = b , dan is a n = b + n v , n = 0, 1, 2, een directe formule voor a n .

Meetkundige rijen

Een rij a n , n = 0, 1, 2, is meetkundig als de reden r dat is het quotiënt van de opeenvolgende termen constant is, dus a n + 1 a n = r voor alle n .
Als a 0 = b , dan is a n = b r n , n = 0, 1, 2, een directe formule voor a n .

De somrij van een rij

Gegeven is een rij a n , n = 0, 1, 2, .
Dan noemen we de rij s 0 = a 0 , s 1 = a 0 + a 1 , s 2 = a 0 + a 1 + a 2 ,
de somrij van de rij a n .
Een recursieve formule voor de somrij is: { s 0 = a 0 s n + 1 = s n + a n + 1 n = 0, 1, 2, .

In plaats van a 0 + a 1 + a n schrijven we ook wel: i = 0 n a i .
En i = 3 7 a i = a 3 + a 4 + a 5 + a 6 + a 7 .
Voor een rekenkundige rij a geldt: i = 0 n a i = 1 2 ( n + 1 ) ( a 0 + a n ) .
Voor een meetkundige rij a geldt: i = 0 n a i = a 0 r n + 1 1 r 1 .

Discreet dynamisch model

Bij een discreet dynamisch model is er sprake van een vaste functie F :
de volgende waarde vind je door de functie F op
de huidige waarde toe te passen.
Met andere woorden:
waarde F nieuwe waarde.
En dit herhaalt zich steeds:
u n 2 F u n 1 F u n F u n + 1
F heet iteratiefunctie.

Gegeven is een rij u n , n = 0, 1, 2, .
Dan lim n u n = L , als de termen van de rij u n op den duur minder dan elk positief getal, hoe klein ook, van L afwijken.
We zeggen: de rij u n convergeert naar L .

L heet limiet(waarde) van de rij u n .
Er geldt het volgende.

Zie figuur 1.

Zie figuur 2.

Als α > 0 , dan lim n n α = .

Als g > 1 , dan lim n g n = .

Als α<0 , dan lim n n α = 0 .

Als 0 < g < 1 , dan lim n g n = 0 .

Webgrafiek

We geven een voorbeeld.
We nemen de rij A n , n = 0, 1, 2, met iteratiefunctie F : x 1 2 x 2 .
In de zogenaamde webgrafieken hieronder is grafiek van de functie F en de lijn y = x getekend.
In de webgrafieken is het proces A 0 A 1 A 2 te zien, links met startwaarde A 0 = 1,5 en rechts met startwaarde A 0 = 2,2 .
In figuur 1 is te zien dat je met startwaarde A 0 = 1,5 een convergente rij krijgt met limietwaarde 0 en in figuur 2 dat je met startwaarde A 0 = 2,2 een rij krijgt die naar divergeert.

Een directe formule als de iteratiefunctie lineair is

Gegeven is de rij A n met iteratiefunctie F : x a x + b en beginterm A 0 .
Als a = 1 , is de rij A n rekenkundig en een directe formule voor A n is: A n = A 0 + n b .
Als a 1 , dan is A n = b 1 a + ( A 0 b 1 a ) a n een directe formule voor de rij A n .
Als 1 < a < 1 convergeert de rij naar b 1 a .
Als a > 1 of a < 1 convergeert de rij niet.
Als a = 1 , dan is de rij periodiek met periode 2 .