matematykaszkolna.pl
Szereg Przemysław: Jest to część ciekawszego zagadnienia:
 1 
czy każdą liczbę z przedziału [0,

] można zapisać jako sumę szeregu:
 2 
 1 
∑(−1)j*

 3k 
k=1 (j−ty dobieramy z 0,1,2)
14 kwi 19:51
Przemysław: Jeszcze jedno pytanie: czy przedstawienie jest jednoznaczne?
14 kwi 19:54
Przemysław: Odświeżam.
14 kwi 20:13
Przemysław: .
14 kwi 20:52
Przemysław: .
14 kwi 21:06
Przemysław:
14 kwi 21:19
Przemysław:
14 kwi 21:32
Przemysław:
14 kwi 21:45
Przemysław:
14 kwi 22:16
Przemysław:
14 kwi 22:42
Janek191: tak
14 kwi 22:44
Przemysław: Do jednego i drugiego tak? Można prosić o dowód/szkic dowodu?
14 kwi 22:48
Przemysław: .
14 kwi 23:48
jc: Czym różni się j=0 od j=2? (−)0 = (−1)2 = 1 Rozumiem, że mamy liczby 1/3, 1/9, 1/27, ... z pewnymi współczynnikami. Czy mógłbyś wyjaśnić, jakie możemy brać współczynniki? Teraz wydaje się, że są to liczby 1 lub −1. Jesli tak, to na pewno nie uzyskamy żadnej liczby mniejszej od 1/6.
15 kwi 00:27
Przemysław: j=0 i j=2 faktycznie daje to samo, mój błąd. Wyjaśnienie co do współczynników: możemy brać 0,1,−1
15 kwi 00:51
jc: Można nieco ogólniej: [−1/2, 1/2]. Dowolny punkt odcinka A oddalony jest o nie więcej niż 1/2 od zera. Dodając odpowiednio n składników możemy zmniejszyć odległoś od punktu A do nie więcej niż 1/(2*3n). Krok indukcyjny mogę uzasadnić, ale dopiero jutro po południu. Czas na sen ... To wystarczy.
15 kwi 01:21
jc: Można nieco ogólniej: [−1/2, 1/2]. Dowolny punkt odcinka A oddalony jest o nie więcej niż 1/2 od zera. Dodając odpowiednio n składników możemy zmniejszyć odległoś od punktu A do nie więcej niż 1/(2*3n). Krok indukcyjny mogę uzasadnić, ale dopiero jutro po południu. Czas na sen ... To wystarczy.
15 kwi 01:21
jc: Inaczej. Każdą liczbę z przedziału [0,1] zapiszemy w postaci ∑0 mk/3k gdzie mk = 0,1,2 (ułamek o podstawie 1/3). jk = mk − 1 = −1, 0, 1 ∑0 jk /3k = ∑0 mk/3k − ∑0 1/3k = ∑0 mk/3k − 1/2 A więc każdą liczbę z przedziału [0−1/2, 1−1/2], czyli z przedziału [−1/2,1/2] zapiszemy w zproponowany przez Ciebie sposób.
15 kwi 01:32
Przemysław: Dziękuję! Jednak jakbyś ten krok indukcyjny napisał to byłbym wdzięcznyemotka A w drugiej metodzie to: 1) skąd wiadomo, że każdą liczbę z [0,1] zapiszemy w postaci ∑0mk/3k 2) rozumiem, że jeżeli szereg jest bezwględnie zbieżny i szeregi utworzone z jakichś wybranych wyrazów też są zbieżne, to wyniki są równe? − chodzi mi o równość w trzeciej linijce od dołu.
15 kwi 17:13
jc: A skąd wiadomo, że każdą liczbę z przedziału [0,1] zapiszemy w postaci (zwykle nieskończonego) ułamka dziesiętnego? Dowód w przyadku ∑mk/3k. Sk = m1/3 + m2/9 + ... + mk/3k Dobieramy, ki tak, aby: a − 1/3k < Sk ≤ a Indukcyjnie okreslamy kolejny wyraz. Jako mk+1 wybieramy największą z liczbb 0,1,2 taką, że Sk +mk+1/3k+1 ≤ a. Wtedy Sk+1 + 1/3k+1 > a, czyli a − 1/3k+1 < Sk+1. Jeśli, a − 1/3k < Sk ≤ a, to z twierdzenia o 3 ciągach Sk →a. Uwaga. Oczywiscie od pwenego miejsca możemy mieć same zera.
15 kwi 17:41
jc: Poprawka: dobieramy m1, m2, ..., mk tak, aby a −1/3k < Sk ≤ a.
15 kwi 17:53
Przemysław: Bardzo ładnie, dziękuję. A jeszcze − skąd wiadomo, że przedstawienie jest jednoznaczne? Jeżeli nie jest, to jaki byłby kontrprzykład? Potrzeba by było pokazać, że nie ma dwóch szeregów zadanej postaci, że sumują się do tej samej liczby. Przychodzi mi do głowy taki pomysł: załóżmy, że są dwa takie szeregi. Wypiszę ich sumy częściowe:
 1 1 
a1*

+...+an*

→g
 3 3n 
 1 1 
a1'*

+...+an'*

→g
 3 3n 
oba szeregi są bezwzględnie zbieżne, więc chyba zachowują się ładnie? odejmę je od siebie
1 1 

*(a1−a1')+...+an*

(an−an')
3 3n 
i chyba różnica powinna zbiegać do różnicy granic, czyli 0? ale wiemy, że istnieje: j, że aj−aj'≠0, czyli nie może to zbiegać do 0 Dobrze?
15 kwi 19:19
Przemysław: Ale znowu mnie to trochę nie przekonuje, bo to j może być bardzo duże i wtedy może będzie:
 1 
(aj−aj')*

→0
 3j 
15 kwi 19:21
jc: Nie ma jednoznaczności: 2/9 + 2/27 + 2/81 + ... = 1/3 W oryginalnym sformułowaniu 1/3 − 1/9 − 1/27 − 1/81 + ... = 1/6 = 1/9 + 1/27 + 1/81 + ...
15 kwi 19:46
jc: 0.999999999999....=1
15 kwi 19:51
Przemysław: Faktycznie. No trudnoemotka Dziękuję bardzo.
15 kwi 19:54
Przemysław: Co do 19:51, to ok − w naszym przypadku to z resztą widać, bo 1/3+1/9+...=1/2 1/9+1/27+...=1/3(1/3+1/9+...)=1/3*1/2=1/6 1/3−1/6=1/6
15 kwi 19:56