Ciąg funkcyjny
Artix: Proszę o pomoc z zadaniem:
Zbadać punktową i jednostajną zbieżność ciągu funkcyjnego:
fn(x) = nx(1−x)n dla x ∊ <0,1>
nie potrafię tego policzyć ładnie .. Pomoże ktoś ?
15 kwi 12:56
g: Funkcja jest punktowo zbieżna do zera, ale jednostajnie nie jest zbieżna.
Punktowa zbieżność:
dla x=0 fn(0)=0
dla x>0 n(1−x)n→0
Jednostajna zbieżność:
ln(fn(x)) = ln(nx) + n ln(1−x)
skupiam się na małych x i robię przybliżenie ln(1−x)≈−x
fn(x) ≈ nx e−nx
jednostajna zbieżność wymaga, aby dla n≥M i każdego x było fn(x)<ε
nx e−nx < ε
ta nierówność ma rozwiązanie typu nx > g(ε), gdzie g() jest funkcją odwrotną do xe−x.
więc n > g(ε)/x, czyli nieprawda że "dla n≥M i każdego x".
16 kwi 17:56
jc: Ciąg (1−1/n)
n jest ciągiem rosnącym, więc dla n ≥ 2, (1−1/n)
n ≥ 1/4.
Dlatego f
n(1/n) ≥ 1/4, skąd wynika, że ciąg nie jest zbieżny jednostajnie do zera
(dla każdego n znajdujemy x dla. którego jesteśmy daleko od zera).
−−−−−−−−−−−−
| 1 | | 1 | |
Najdalej jesteśmy dla x=1/(n+1). f( |
| ) = |
| . |
| n+1 | | (1+1/n)n+1 | |
| 1 | |
Ciąg w mianowniku jest ciągiem malejącym, więc f( |
| ) ≥ 1/4. |
| n+1 | |
16 kwi 19:36
g: OK, to jest ładniejszy dowód. I nie wymaga wątpliwych przybliżeń.
16 kwi 19:47
Artix: Ok dziekuję
17 kwi 14:49