Matematik
Konvergens radius
Hej Alle!
Håber på lidt hjælp til opgave 1. På forhånd tak;))
Svar #1
27. maj 2014 af Andersen11 (Slettet)
a) Se på |an+1/an| = (2(n+1))!/((n+1)!)2 · (n!)2/(2n)! = (2n+2)(2n+1)/(n+1)2 = 2·(2n+1)/(n+1) → 4 for n → ∞ .
b) Benyt, at 1/(1-z) = ∑∞n=0 zn , |z| < 1 .
Svar #3
28. maj 2014 af Drizzla (Slettet)
Til spørgsmål b: Er det "lovligt" i min omskrivning at flytte om på summationstegn og integrale tegnet. Altså, jeg omskriver det indre i integralet til rækkeform, og så flytter jeg integralet indenfor summationstegnet og integrerer leddet vha. det ovenstående integrale?
Svar #4
28. maj 2014 af Tilj (Slettet)
Også til spørgsmål (b): Jeg er i tvivl om, hvordan man går fra et integral til en sum?
Jeg går ellers ud fra at princippet i opgaven er, at man ved at benytte tippet du gav skal omskrive
til
hvoraf resultatet følger. Jeg har svært ved omskrivningen.
Svar #6
28. maj 2014 af ma1908 (Slettet)
Hvorfor er det helt præcist, man må bytte rundt på integral og sumtegn i andet lighedstegn?
Svar #7
28. maj 2014 af Andersen11 (Slettet)
#6
Det er tilladt for |x|·sin2(θ) < 1 , dvs for |x| < 1 , da rækken er uniformt konvergent på ethvert afsluttet interval indeholdt i konvergensintervallet for rækken. Man kan da ombytte integration og summation.
Svar #8
28. maj 2014 af ma1908 (Slettet)
Men er konvergensintervallet ikke kun (-1,1)? Og vi integrerer jo over (0,π/2)?
Svar #9
28. maj 2014 af Andersen11 (Slettet)
#8
Hvis x er et fast tal med |x| < 1 , er rækken uniformt konvergent som række i sin(θ) på [0;1] og dermed som række i θ på [0;π/2] .
Svar #11
28. maj 2014 af thomas69 (Slettet)
Svar #12
28. maj 2014 af Andersen11 (Slettet)
Svar #14
28. maj 2014 af thomas69 (Slettet)
Hvordan viser man (b) jeg ved at punktvis konvergens af en fourierrække mod en funktion f i et punkt x betyder at der at fourierrækkens afsnit evalueret i x sn(f(x)) g °ar mod f(x) for n går mod oo. Denne konvergens bestemmes via den givne norm i det metriske rum for funktionsværdierne. En fourierrække kaldes punktvis konvergent hvis sn(f(x)) går mod f(x) for n går mod oo for alle x € [-pi,pi].
Svar #15
29. maj 2014 af ma1908 (Slettet)
I samme opgavesæt opgave 3 (a):
Når man skal vise noget er en metrik skal der gælde at

Men gælder dette ikke også for x=0 i dette tilfælde?
Svar #17
29. maj 2014 af Andersen11 (Slettet)
#15, #16
Man skal vise, at || • ||* er en norm på vektorrummet E, dvs at
1) || f ||* ≥ 0 for alle f ∈ E, og at der gælder = 0 , hvis og kun hvis f = 0 (nulvektoren i E)
2) || λf ||* = |λ|·|| f ||* , for alle λ ∈ R og f ∈ E
3) || f + g ||* ≤ || f ||* + || g ||* for alle f , g ∈ E .
Her er defineret || f ||* = sup { x·|f(x)| | x ∈[0;1] } , hvor f: [0,1] → R er en kontinuert funktion .
Man kan benytte, at en kontinuert funktion på et afsluttet interval har et maksimum.
Svar #18
29. maj 2014 af Tilj (Slettet)
Tak :) Men er i tvivl om, hvordan man decideret beviser, at den opfylder de 3 betingelser. Altså skal man vise det for x*|f(x)| eller mere tænke på det som et maksimum for denne funktion? Jeg synes det er lidt abstrakt.
Svar #19
29. maj 2014 af ma1908 (Slettet)
Men gælder nr. 1 ikke også hvis x=0? Og hvad skal man bruge at funktionen har maksimum til?
Svar #20
29. maj 2014 af Andersen11 (Slettet)
#18
1) For den definerede || • ||* har man, at
0 ≤ || f ||* ≤ max(|f(x)|) .
Hvis || f ||* = 0 , må der for ethvert x ∈ [0;1] gælde, at x·|f(x)| = 0 , dvs at f(x) = 0 for alle x ∈ [0;1] (kontinuiteten sikrer også, at f(0) = 0).
2) Burde ikke volde nogen problemer.
3) || f + g ||* = sup{x·|f(x)+g(x)|} ≤ sup{x·|f(x)|+x·|g(x)|} = || f ||* + || g ||*
Når f(x) er kontinuert, er x·|f(x)| kontinuert på [0;1] og sup{x·|f(x)|} er derfor lig med max{x·|f(x)|} , som er et endeligt (ikke-negativt) reelt tal.

