Matematik

Konvergens

13. oktober 2014 af claushh (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Hvordan kan jeg vise at noget konvergere, uden at kende grænseværdien.

Lad os antage talfølgen:

xn=1+1/n^2 for n gående mod uendelig - her vil jeg mene, at den konvergere mod grænseværdien x=1. Hvordan kan man vise det, metode?


Brugbart svar (0)

Svar #1
13. oktober 2014 af peter lind

Du kan bruge kendte regneregler for konvergens. Du kan også bruge definitionen på konvergens; men her skal du vide hvad grænseværdien er. Du  har ret i at grænseværdien er 1 for n ->∞


Brugbart svar (0)

Svar #2
13. oktober 2014 af Andersen11 (Slettet)

Talfølgen   xn = 1 + (1/n2)  er monotont aftagende , idet

        xn+1 - xn = (1/(n+1)2) - (1/n2) = (n2 - (n+1)2) / (n2·(n+1)2) = -(2n+1) / (n2·(n+1)2) < 0

og talfølgen er nedad begrænset, idet xn > 1 for alle n. Deraf følger, at talfølgen er konvergent.


Svar #3
13. oktober 2014 af claushh (Slettet)

Hvis vi har talfølgen:

x_n=1+\frac{sin(n)}{n^3} for n ulige

så siger jeg:

x_n_+_1-x_n=1+\frac{sin(n+1)}{(n+1)^3}-(1+\frac{sin(n)}{n^3})=\frac{sin(n+1)}{(n+1)^3}-\frac{sin(n)}{n^3}=\frac{n^3*sin(n+1)}{n^3*(n+1)^3}-\frac{(n+1)^3*sin(n))}{n^3*(n+1)^3}=\frac{n^3*sin(n+1)-(n+1)^3*sin(n)}{n^3*(n+1)^3}

Er det helt galt?


Brugbart svar (0)

Svar #4
13. oktober 2014 af Andersen11 (Slettet)

#3

Hvis xn kun er defineret for n ulige, er det vel en anelse mere kompliceret.

For denne talfølge gælder et vist ikke, at den er monotont aftagende. Derimod har man her

        xn = 1 + sin(n)/n3 ≤ 1 + |sin(n)| / n3 ≤ 1 + 1/n3

og

        xn = 1 + sin(n)/n3 ≥ 1 - |sin(n)| / n3 ≥ 1 - 1/n3 .

Vi har altså

        1 - 1/n3 ≤ xn ≤ 1 + 1/n3

så følgen xn er klemt inde mellem de to konvergente følger 1 - 1/n3    og 1 + 1/n3 , der begge konvergerer mod 1.


Svar #5
13. oktober 2014 af claushh (Slettet)

Xn er defineret for både lige og ulige, der er givet en gaffelforskrift:

x_n=1+\frac{sin(n))}{n^3} for n ulige og x_n=\sqrt{1-\frac{1}{n^2}} for n lige - men det ændrer vel ikke på det du siger? Nu har jeg i hvert fald præciseret mig, hvordan skal jeg tænke - synes den er tricky.


Brugbart svar (0)

Svar #6
13. oktober 2014 af Andersen11 (Slettet)

#5

De to talfølger    xn = 1 + sin(n)/n3   og   yn = √(1 - 1/n2)    er hver for sig konvergente med samme grænseværdi 1 . Talfølgen zn defineret ved

        zn = x(n+1)/2  hvis n ulige, og  
        zn = yn/2 , hvis n lige

er derfor også konvergent med grænseværdien 1.


Skriv et svar til: Konvergens

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.