zbieżność jednostajna szeregu
Marcel: zbadać zbieżność jednostajną szeregu funkcyjnego
fn(x)=n2(1−x)n , x∊<0;1>
fn−>0 dla każdego przypadku z przedziału <0;1> zatem szereg jest zbieżny puktowo
jednak w notatkach z zajęć mam policzoną pochodną, wyliczone ekstrema i następnie liczę granicę
na ekstremum maksymalnym, która wyszła nieskończoność. Tutaj moje notatki się kończą. Nie wiem
dlaczego. Czy to oznacza, że szereg jest zbieżny jednostajnie?
2 paź 12:17
2 paź 16:04
jc: Pytasz o szereg, a dalej piszesz ciąg. Sprawdź treść zadania.
2 paź 17:03
Marcel: tak oczywiście się machnąłem przy przepisywaniu, zbyt dużo na jeden raz
oczywiście chodzi o ciąg. W dodatku wyrażony wzorem
fn(x)=n2x(1−x)n , x∊<0;1>
zgubiłem gdzieś X−a.
i właśnie tej własności mi było trzeba. Kłaniam się do stóp!
2 paź 20:23
Marcel: weźmy jeszcze przykład ciągu fn(x)=n√x; x∊R+
fn→1 dla x∊R+
jeśli teraz wezmę powyższą własność − 8.2.8
istnieje m ∈ N, że Mn ∈ R dla n > m oraz lim n→∞ Mn = 0.
wyjdzie mi, że lim n−>inf |n√x−1| = 0 zatem drugi warunek spełniony
pierwszy warunek też wydaje się spełniony. Zatem ciąg jest zbieżny jednostajnie. Tymczasem
wiem, że nie jest.
Jeśli jednak wezmę z definicji
|n√x−1|<Epsilon
to już to ma większy sens, bo de facto to równanie nigdy nie będzie równe 0, zawsze będzie
można znaleźć jakiś epsilon większy od 0
4 paź 12:08
jc:
1 − fn(1/2n) = 1/2 > 1/3,
dlatego fn nie jest jednostajnie zbieżny do 1.
Jednak na każdym przedziale [a,∞), gdzie a>0, fn jest jednostajnie zbieżny do 1.
4 paź 12:14
jc: Oj, też nie jest
fn(2n) = 2
Na każdym przedziale [a,b], 0<a<b<∞, jest
4 paź 12:16
Marcel: skąd wzięło się podstawienie jakiejś liczby do potęgi n?
4 paź 12:22
jc:
f
n(x)=n
2x(1−x)
n
| 1 | | n2 | | 1 | | n2 | | n | | n2 | |
fn( |
| ) = |
| (1− |
| )n ≥ |
| (1− |
| ) = |
| , |
| n+1 | | n+1 | | n+1 | | n+1 | | n+1 | | (n+1)2 | |
a więc f
n nie jest jednostajnie zbieżny do 0, a punktowo jest.
4 paź 12:27
Marcel: aaa o ten przykład chodzi, ja rozważałem ten drugi, który podałem
n√x, bo teraz ten przykład nie daje mi spokoju
4 paź 12:28
jc: Dla każdego epsilon >0
znajdziemy n0
takie, że dla każdego x i dla każdego n > n0
jesteśmy bliżej niż epsilon
zaprzeczenie
istnieje epsilon >0
takie, że dla każdego n0
znajdziemy n≥n0 i x, dla których jesteśmy dalej niż epsilon
u mnie n0=n, x=2n (lub 1/2n).
BYle jak napisane, ale wŁAŚNIE WYCHODZĘ
4 paź 12:31
Marcel: czy ktoś może mi to sprawdzić?
fn(x)=(x−
1x)
1n, x∊R
+ czyli pierwiastek n−tego stopnia, zapisałem tak, by było to
bardziej czytelne.
fn→1
supremum{|(x−
1x)
1n−1|}<epsilon
| (1/x2+1)n√x−1/x | |
liczę zatem pochodną. Otrzymuję |
| |
| n(x−1/x) | |
szukam ekstremum, czyli przyrównuję pochodną do 0. Kłopot w tym, że nie mogę tego zrobić, bo
dla x=1 zachodzi dzielenie przez 0.
| (1/x2+1)n√x−1/x | |
Zatem liczę granicę lim n−>∞ | |
| − 1| = 1 |
| n(x−1/x) | |
nie chce być inaczej. Dlatego szereg nie jest zbieżny jednostajnie. Według odpowiedzi od
prowadzącego jest.
6 paź 22:16