Kresy
michał: Udowanianie kresów Jak udowadniać, że kresy są górne i dolne, konkretnie, że są
| | 1 | |
ograniczeniem. Np.: dla przykładu: |
| to wiadomo, że górnym ograniczeniem jest 1, ale |
| | n + 1 | |
jak to udowodnić. Natomiast dolnego ograniczenia nie ma.
31 paź 18:49
Godzio:
Załóżmy, że istnieje inne ograniczenie górne, mniejsze od 1: a < 1. Wtedy
1 ≤ a < n + 1 (zakładam, że n ∊ {
0,1,2,....} )
Dla n = 0
1 ≤ a < 1 sprzeczność, zatem nie istnieje ograniczenie mniejsze od 1.
31 paź 19:00
michał: A nie trzeba by wkorzystać ε? Bo coś takiego czytałem. Mógłyś dać jakieś przykłady do
przećwiczenia

?
31 paź 19:02
Godzio:
To spróbuj może taki przykład:
| | (n + 1)2 | |
A = { |
| : n ∊ ℕ } |
| | 2n | |
Wsk. 2
n > (n + 1)
3 dla n ≥ 11
31 paź 19:38
michał:
31 paź 19:38
michał: | | 1 | |
Może coś łatwego na początek  ? Może |
| ? |
| | n4 + 1 | |
31 paź 19:40
michał: | | 1 | |
Widzimy od razu, że kresami |
| górnymi jest: 1, natomiast kresem dolnym jest 0. |
| | n4 + 1 | |
| | 1 | |
Udowodnijmy wpierw, że kresem dolnym jest 0. Otrzymamy wówczas: |
| ≥ ε > 0 ⇒ |
| | n4 + 1 | |
| | 1 | | 1 | | 1 | |
1 ≥ ε * n4 + 1 / : ε ⇒ |
| ≥ n4 + 1 ⇒ |
| − 1 ≥ n4 ⇒ 4√ |
| − 1 ≥ n i co |
| | ε | | ε | | ε | |
teraz?
31 paź 19:47
Godzio:
Czyli dla n ≥ 4√1/ε − 1
Pokazaliśmy, że istnieje taki n, że następne wyrazy są już bliskie 0 o mniej niż ε, a z tego
już wynika, że 0 jest kresem
31 paź 20:11
michał: a dlaczego wynika ? mógłbyś to rozpisać

Bo chciałbym wszystko rozumieć.
31 paź 20:22
michał: i się chyba pomyliłeś bo jest n ≤ 4√1/ε − 1
31 paź 20:35
Godzio:
Chwila, chwila, nie zobaczyłem, że źle oszacowałeś.
| | 1 | | 1 | | 1 | | 1 | | 1 | |
0 < |
| < |
| < |
| < ε ⇒ n > |
| , zatem biorąc N = [ |
| ] + 1 |
| | n4 + 1 | | n4 | | n | | ε | | ε | |
każdy kolejny wyraz jest dostatecznie blisko 0 i jednocześnie mniejszy od ε.
lim a
n = 0. Granica jest największym ograniczeniem dolnym tego ciągu
31 paź 20:36
michał: dlaczego źle oszacowałem?
31 paź 20:37
michał: a jest jakiś schemat na to oszacowanie?
31 paź 20:41
Godzio:
Jeżeli chce się pokazać, że kresem dolnym jest 0. To szacuje się przez ε i pokazuje, że
rzeczywiście istnieje takie N, że wyrażenie staje się dowolnie małe
31 paź 20:43
michał: i jak oczacujemy tak jak ty wyżej [to zabieramy potem tylko to najmniejsze oszacowanie?]. I
| | 1 | |
wyciągamy z niego Cechę i dodajemy 1? Tylko czemu ma służyć N = [ |
| ] + 1? |
| | ε | |
31 paź 20:48
Godzio:
Żeby pokazać, że istnieje taki N, należy go wskazać konkretnie
31 paź 21:01
michał: | | 1 | |
A jest jakiś może schemat do tego? Bo na wykładzie pokazywali, aby robić ε > |
| w |
| | n4 + 1 | |
tym wypadku.
31 paź 21:03
Godzio:
No to w taki sposób zrobiliśmy
31 paź 21:04
Godzio:
A schematu ogólnego nie ma, czasem trzeba na coś wpaść i tyle.
31 paź 21:04
michał: | | 1 | |
Ok to w takim razie: A = { |
| , n ∊ R}. Widać, że ograniczeniem od góry jest 1, |
| | n4 + 1 | |
natomiast od dołu 0. Udowodnijmy wpierw, że kresem górnym jest 1. Zapiszmy nierównośc:
| | 1 | |
|
| ≤ ε < 1 / * (n4 + 1) ⇒ 1 ≤ ε < n4 + 1, założmy, że n = 0, gdzie n ∊ R |
| | n4 + 1 | |
otrzymujemy wtedy 1 ≤ ε < 1 zatem sprzeczność. Zajmijmy się teraz ograniczeniem od dołu.
| | 1 | | 1 | | 1 | | 1 | |
Zauważmy, że |
| < |
| < |
| < ε. Rozpiszmy teraz |
| < ε ⇒ 1 < n * ε |
| | n4 + 1 | | n4 | | n | | n | |
| | 1 | |
⇒ |
| < n. Biorąc kolejny, co raz większy element jest on bliżej zera i jednocześnie |
| | ε | |
| | 1 | |
mniejszy od ε. Zatem 0 jest najmniejszym ograniczenie ciągu. N = [ |
| ] + 1. |
| | ε | |
koniec?
31 paź 21:12
michał:
31 paź 21:28
michał: Tylko dlaczego 1 ≤ ε < 1 jest sprzecznością? Bo dla n = 1 już będzie sprzecznością. Więc dla 0
jest chyba dobre, wzorowałem się na Twoim górnym poście.
31 paź 21:30
michał:
31 paź 21:53
michał:
31 paź 22:53
michał:
31 paź 23:32
Godzio:
Ma działać, dla każdego n, a znaleźliśmy taki n że już nie działa
31 paź 23:33
michał: ale, że jak nie działa

jak założyliśmy, że jeden jest większe od epsilona?
1 lis 00:00
kambik: zakładając, że n ∊ {0,1,2,....} możemy napisać:
n≥0
n+1≥1 dzielimy obustronnie przez n+1 i mamy
1≥ 1/(n + 1)
1/(n + 1)≤1
czyli sup=1
1 lis 00:07
kambik: Natomiast kres dolny to granica... czyli 0 więc inf=0
1 lis 00:11
michał: nie mogę stosować granic; Godzio mógłyś dokończyć?
1 lis 00:15
Godzio:
Ale jednocześnie
1 ≤ ε więc epsilon jest równy jedynce lub większy, a chcieliśmy, żeby był mniejszy prawda ?
1 lis 00:28
michał: i jak tak zostawie to dowód będzie dobry? to co napisałem?
| | 1 | | 1 | |
a gdyby było A = { |
| + |
| : n, k ∊ R} To widzę, że kresem górnym jest 2 natomiast |
| | n | | k | |
| | 1 | | 1 | |
dolnym 0. Udowodnię wpierw, że kresem gónym jest 2. Otrzymujemy zatem: |
| + |
| ≤ ε < |
| | n | | k | |
2 ⇒
k + n ≤ ε < 2nk, podstawmy przykładowe n = 0 i k = 0, gdzie n,k ∊ R. Otrzymamy wówczas 0 ≤ ε <
0 otrzymujemy wówczas sprzeczność, zatem kresem górnym rzeczywiście jest dwójka. Zajmijmy się
teraz kresem dolnym, pokażemy, że nie będzie żadnego elementu mniejszego od niego:
| 1 | | 1 | | 1 | | 1 | |
| + |
| < |
| < ε, zatem otrzymujemy |
| < n. Ponownie biorąc kolejny wyraz |
| n | | k | | n | | ε | |
będzie on z każdym krokiem bliżej zera, zatem dolnym ograniczeniem jest 0. Co możemy zapisać w
| | 1 | |
następującej postaci: N = [ |
| ] + 1. |
| | ε | |
Może być?
1 lis 07:52
michał:
1 lis 10:47
michał:
1 lis 15:11
Artur ..... :
yyyyyy
na pewno jest n,k ∊R

jezeli tak to życzę powodzenia w szukaniu kresów (nie ma ich)
1 lis 15:26
Artur ..... :
a kresu dolnego dowód jest bzdurny ... jak chcesz podstawiac n=0 i k=0
| | 1 | | 1 | |
wtedy masz element |
| + |
| ... proszę Cię ... pomyśl trochę ... do wykladowca widząc |
| | 0 | | 0 | |
takie 'kwiatki' by juz miał kandydata do oblania
1 lis 15:29
Artur ..... :
| | 1 | | 1 | | 1 | |
niby dlaczego |
| + |
| < |
| ... (dla dowolnego n,k ∊R)  |
| | n | | k | | n | |
1 lis 15:30
michał: tak n,k ∊ R. To jak udowodnić kres dolny? Nie mam wprawy w tym i nie wiem od czego zacząć
1 lis 15:31
michał: znaczy: n,k ∊ N
1 lis 15:35
michał: Mógłbyś pokazać, jak należy takie zadania udowadniać?
1 lis 15:37
Artur ..... :
no to jest róznica pomiędzy N a R ... nie sądzisz
1 lis 15:39
michał: tak
1 lis 15:39
Artur ..... :
kres górny:
| | 1 | | 1 | |
na podstawie jakiegokolwiek kryterium podajesz że ciąg |
| oraz ciąg |
| to ciągu |
| | n | | k | |
malejące
stąd wniosek, że maksymalny element jest dla n=k=1 ... i juz masz kres górny wyznaczony i
udowodniony
1 lis 15:41
Artur ..... :
kres dolny:
dla n,k∊N jak najbardziej tak można chociaż nie widzę dowodu dlaczego akurat 0 ... a nie −1
będzie kresem dolnym
1 lis 15:48
michał: | | 1 | | 1 | |
a można by dać dowód: infA + ε > |
| + |
| ? czyli: |
| | n | | k | |
tylko potem nie wiem co dalej zrobić
1 lis 15:53
Artur ..... :
a niby w jaki sposób przechodzisz, z infA + ε > 1/k + 1/n do ε > 1/k + 1/n bez założenia że
inf(A) = 0
1 lis 15:59
michał: ok, ale pomysł dobry? mógłbyć ewentualnie pokazać jak to dalej pociągnąć

?
1 lis 16:21
michał:
1 lis 16:47
michał:
1 lis 18:47