Matematik

Ang. formal definition for grænseværdi

06. juli 2016 af YesMe (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Lad os lade ε > 0 være givet. Antag at der findes et naturligt N, således at |an - L| < ε for alle n ≥ N.

Vil der da gælde, at |an - L| < ε/2 for alle n ≥ 2N? Jeg er lidt i tvivl om denne påstand, specielt ved valget af N i denne sammenhæng.

Min intuition siger, at omegnen af L, bestående af leddene af delfølgen af følgen {an}, vil være smallere og smallere når valget af N bliver større og større. Det kan let ses ved grafisk argument. Men jeg ved nu ikke om påstanden kan bevises stringent.

Kan du måske hjælpe mig med det?


Brugbart svar (1)

Svar #1
06. juli 2016 af peter lind

Den holder ikke. Hvis grænseværdien eksisterer kan du godt finde et nyt N1 så n>N1 => |an-L| <  ε/2 men der er intet, der siger at N1=2N vil holde. Det kommer i høj grad an på den enkelte funktion


Brugbart svar (1)

Svar #2
06. juli 2016 af peter lind

 eksempel

an = 2+1/nk  k> 0 |an-2| < ε <=> 1/nk < ε  <=> nk>1/ε  Hvis du erstatter ε med ε/2 giver det nk > 2/ε  og altså nk skal fordobles; men det holder jo ikke for eks. for k=½


Svar #3
06. juli 2016 af YesMe (Slettet)

Mange tak. Nu har jeg lige et andet lign. spørgsmål. Hvis man ønsker at vise, at en anden følge {bn} er konvergent med et tal M, og man fik mulighed for at vise, at der for ethvert ε>0 findes et naturligt N således at |bn - M| < 2ε.

Men beviser dette konvergensen af følgen {bn}? Nogle litteraturer vise det på en lignende måde til nogle sætninger, men de har ikke kommenteret nærmere om det. Grunden til jeg spørger er fordi, at definitionen står | ... | < ε i stedet for | ... | < 2ε. I starten tænkte jeg, at ret er irrelevant, idet ε er valgt vilkårligt, og derfor kan det vælges så lille vi ønsker. Men så tænkte jeg på om der findes en enklere matematisk forklaring på det.

Min forklaring ville være, at der må der vel findes et N' således at |bn - M| < ε for alle N' ≥ N. Jeg gjorde det for at gøre omegnen af M mindre, således at det hænger præcis sammen til definitionen. Er det korrekt forklaret? Jeg håber du forstår mine tanker.


Svar #4
06. juli 2016 af YesMe (Slettet)

1. del rettelse ... findes et naturligt N således at |bn - M| < 2ε for alle n ≥ N.

3. del rettelse ... findes et N' ≥ N således at |bn - M| < ε for alle n ≥ N'.


Brugbart svar (0)

Svar #5
07. juli 2016 af Brusebad (Slettet)

# 3 (med rettelserne i # 4) er korrekt.

Jeg synes egentlig, at de argument med at epsilon er valgt vilkårligt er tilstrækkeligt.

Selvom jeg ikke synes, at det er nødvendigt, så kan du evt. også tænke sådan her: (jeg skriver e i stedet for epsilon fordi det er hurtigere).

Lad e > 0 være givet. Lad så e1 = e/2. Da e1 > 0 findes pr. antagelse et N' så |bn - M| < 2e1 = 2 e/2 = e for alle n ≥ N'.


Skriv et svar til: Ang. formal definition for grænseværdi

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.