38.-Demuestre que la relación recurrente h n = 4 h n-1 puede tener muchas soluciones. Pruebe que esta recurrencia tiene una única solución si sabemos que A0 = 2.

Solución:

h n = 4 h n-1

h n + 4 h n-1 = 0   (1)

 

(1) Es una relación de recurrente lineal homogénea con coeficientes constantes de grado 1.

A  (1)  se le asocia la ecuación   x – 4 = 0  donde r1 = 4 es su raíz característica.

Por el teorema de la sección 2.2 que dice:

Sea α un número real o complejo distinto de cero. Entonces hn = αn es una solución de hn =c1hn-1+ c2 hn-2+…+ck hn-k con ck ≠ 0 si y solamente si α es una raíz característica.

Ahora bien:

 hn = 4n es una solución de la relación (1)

Observe que hn = 4 * 4n – 1 = 4n

 

Si hn = 4n satisface la relación de recurrencia entonces

An = λ*4n es una solución de (1) donde λ es constante.

 

Ahora para la condición inicial A0=2

La solución única es

An =  λ * 4n

A0 = λ * 40 = 2

λ =2.

 

Entones la solución general y única de (1) será

An = 2*4n