で定義される数列{
a
n
}について
を示せ。
次の不等式を満たす
r
を1つ求めよ。ただし、
とする。
数列{
a
n
}の極限値を求めよ。
任意の自然数
n
に対して
 が成り立つことを示したい。;数学的帰納法による。
n
のとき、
a
1
=3であるから、成り立つ。
n
=
k
のとき、
と仮定する。
n
=
k
+1のときも成り立つ。
i,iiより、任意の自然数
n
に対して
 が成り立つ。
任意の自然数
n
に対して
が成立するような
r
の範囲を定めたい。
 であるから、
一方、任意の自然数
n
に対して
 であるから、
したがって
r
は、  
 でなければならない。
一方、
であるから、
r
はこの範囲の任意の数であるから、  
 とする。
すなわち、  
ここに、  
 となる数列{
b
n
}を考えれば、
任意の自然数
n
に対して、  
 である。
したがって、
また、
 であるから、
ここで、
であるから、「はさみうちの原理」より、