Matematik

Analyse 1

06. maj 2017 af Stats - Niveau: Universitet/Videregående

\\ \textup{Lad } \{b_n\}_{n\in\mathbb{N}}\ \textup{v\ae re en konvergent talf\o lge og antag at }\{b_{2n}\}_{n\in\mathbb{N}} \textup{ og }\{b_{2n-1}\}_{n\in\mathbb{N}}\textup{ kon-}\\ \textup{vergere mod }b.\textup{ Vis, at }\{b_n\}_{n\in\mathbb{N}} \textup{ ogs\aa \ konvergere mod } b.Teksten ovenfor er opgaveteksten. Er det korrekt hvis jeg skriver

\\ \\ b_n=b_1,b_2,b_3,...,=\left \{ \begin{array}{l l} b_{2k} & k\in\mathbb{N},n\ \textup{lige}\\ b_{2k-1} & k\in\mathbb{N},n\ \textup{ulige} \end{array} \right.

Vi ved at bn konvergere. Vi ved også at

\\ \lim\limits_{n\to\infty}b_{2n}=b,\ \ \ \ \lim\limits_{n\to\infty}b_{2n-1}=b

Ser vi f.eks på

\\ \liminf\limits_{n\to\infty}b_n=\lim\limits_{k\to\infty}b_{2k-1}=b\\ \limsup\limits_{n\to\infty}b_n=\lim\limits_{k\to\infty}b_{2k}=b

og på grund af definitionen af lim sup og lim inf

\\ \limsup\limits_{n\to\infty}b_n:=\lim\limits_{N\to\infty}\left ( \sup\{b_n:n\geq N\} \right )\\ \liminf\limits_{n\to\infty}b_n:=\lim\limits_{N\to\infty}\left ( \inf\{b_n:n\geq N\} \right )

Så kan vi konkludere at bn også er lig b???

Jeg har bare svært ved at se om jeg gør det rigtigt (det virker som om jeg er inde på noget af det rigtige).


Svar #1
07. maj 2017 af Stats

Eller bør jeg definere

bn = b1, b2, b3,..., b2k-1, b2k,...

hvor tilfældet jeg beskriver i #0 er b1 < b2 < ... < b2k-1 < b2k < ... og derefter vise, at den også gælder omvendt b1 > b2 > ... > b2k-1 > b2k > ...

- - -

Mvh Dennis Svensson


Svar #2
07. maj 2017 af Stats

Ingen der kan hjælpe?
- - -

Mvh Dennis Svensson


Brugbart svar (0)

Svar #3
07. maj 2017 af AskTheAfghan

Det er muligt det du skriver i starten af #0, men de kan ikke rigtigt bruges til besvarelsen. Det er ikke nødvendigt at tage ulighederne med. Tænk hvis man havde en kompleks følge frem for en reel følge.

Lad (bn) være en eller anden følge. Du kan starte med at lege lidt med definitionen af konvergensen for følger, og så se hvad man mangler. Lad ε > 0 være givet. Idet (b2n) og (b2n-1) er konvergente med b, findes N1,N2N sådan at |b2n - b| < ε og |b2n-1 - b| < ε. Nu skal du her finde et N∈N sådan at |bn - b| < ε.

Hint: Valget af N har med N1 og N2 at gøre.


Brugbart svar (0)

Svar #4
07. maj 2017 af AskTheAfghan

Tilføjelse til #3: ... findes N1,N2N sådan at |b2n - b| < ε for alle n≥ N1 og |b2n-1 - b| < ε for alle n≥ N2. Nu ...


Svar #5
08. maj 2017 af Stats

Skal argumentationen så løbe sådan.
Hvis vi sætter N = max{N1,N2}, så må der gælde at |bn - b| < ε for alle n>N.

Eller... Eksempelvis; n>N1 og n>N2, vi fandt måske dette n til at være 100
b2n = b2·100 = b200 hvor n ≥ 100=N1 
b2n-1 = b2·100-1 = b199 hvor n ≥ 100=N2
Derfor må der gælde, at hvis b2n og b2n-1 konvergere, og der eksistere et n>N1 og n>N2 (hvilket der gør). Så gælder der at for n→∞, så må der gælde |N1 - N2| = 0 og derfor må N2 → N1. Da {b2n} ⊂ {bn} og
{b2n-1} ⊂ {bn} så må der også gælder, at |bn - b|<ε for alle n ≥ N1,N2.

- - -

Mvh Dennis Svensson


Brugbart svar (0)

Svar #6
08. maj 2017 af AskTheAfghan

Dit valg af N er ikke korrekt. Din sidste paragraf giver desværre ingen mening. Hvorfor gælder |N1 - N2| = 0? Du kan vælge et passende N på følgende måde. Men jeg giver dig en ledetråd. Lad ε > 0 være givet. Der findes et naturligt N1 sådan at |b2n - b| < ε for alle n≥ N1. Det er ækvivalent med |bn - b| < ε for alle n≥ 2N1. Gør det på samme måde for den anden delfølge. Kan du så finde et N ud fra disse?


Skriv et svar til: Analyse 1

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.