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Folge auf Konvergenz untersuchen + Nachweis

Universität / Fachhochschule

Gewöhnliche Differentialgleichungen

Tags: Differentialrechnung, Folge, Gewöhnliche Differentialgleichungen, Konvergenz, Zahlenfolge

 
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MatheNichtSoProfi

MatheNichtSoProfi aktiv_icon

00:13 Uhr, 13.06.2017

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Huhu Mathe-Foren-Besucher,


ich habe ein Problem mit der Folge


an=n+1/n2
n (natürliche Zahlen),

nämlich soll ich sie auf Konvergenz untersuchen und nachweisen, das gilt: /an-a/<r
(Die / sind Betragsstriche.)

Eine Folge ist konvergent, wenn es zu jedem r>0 einen Index N gibt, sodass für jeden Folgeindex n>N gilt /an-a/<r. lim n-> unendlich an=a.

Wie genau soll ich bei einer Formel Konvergenz nachweisen?

Vielen Dank schon mal im Voraus!

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
pwmeyer

pwmeyer aktiv_icon

09:41 Uhr, 13.06.2017

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Hallo,

het es tatsächlich um die Folge

an=n+1n2?

Die konvergiert nämlich gar nicht.

Sollte es aber um

an=n+1n2

gehen, dann müsstest Du zunächst herausfinden, was a sein könnte -z.b. indem Du einige Folgenglieder berechnest. Dann kannst Du Dich mit diesem a an den Nachweis der Definition machen.

Alternativ könnte es auch sein, dass Ihr Konvergenzsätze für Folgen bewiesen habt, die diese Aufgabe wesentlich erleichtern.

Gruß pwm
MatheNichtSoProfi

MatheNichtSoProfi aktiv_icon

01:09 Uhr, 14.06.2017

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Vielen Dank für die Antwort.

Als Grenzwert a habe ich nun 0 bestimmt.

Aber wie soll ich nun weiter vorgehen, um eine Konvergenz gegen 0 nachzuweisen?

Danke schon mal.
Antwort
pwmeyer

pwmeyer aktiv_icon

10:20 Uhr, 14.06.2017

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Hallo,

wenn Du den Konvergenznachweis mit der Definition machen willst / sollst:

Du musst für ein beliebiges ε>0 eine Schranke N bestimmen, so dass für nN gilt:

|an-a||n+1n2-0|=n+1n2<ε.

Da nur "irgendeine" Schranke N bestimmt werden braucht - keine optimale -, schätzt man meistens ab, etwa so

n+1n2n+nn2

und löst n+nn2<ε.

Gruß pwm
Antwort
Connor1

Connor1 aktiv_icon

14:13 Uhr, 14.06.2017

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Habt ihr schon die Konvergenzkriterien durchgenommen?

Wenn ja dann schau mal nach dem Quotientenkriterium, damit sollte man das beweisen können.

Tipp: limn |an+1/an|
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