Wykªad 05 (granice c.d., przykªady) Rozpoczniemy od podania kilku przykªadów obliczania granic ci gów. n an = + dla a > 1. (5.1) lim.

Podobne dokumenty
szereg jest szeregiem o wyrazach nieujemnych. Ponadto dla α (0; π ) zachodzi nierówno± sinα < α,

Tw. 1. Je»eli ci g {a n } ma granic a i ci g {b n } ma granic b, to ci g {a n b n } ma granic a b. Tw. 2. b n. Tw. 3. Tw. 4.

lim a n Cigi liczbowe i ich granice

> 1), wi c na mocy kryterium porównawczego szereg sin(n n)

Analiza Matematyczna I.1

Wykªad 2. Szeregi liczbowe.

wi c warunek konieczny zbie»no±ci szeregu jest speªniony. 12 = 9 12 = 3 4 k(k+1) k=1 ( k+1 k(k+1) n+1 = 1 1 n+1 = 1 0 = 1 36 = =

Analiza Matematyczna I.1

Analiza matematyczna 1 Notatki do wykªadu Mateusz Kwa±nicki. 7 Sumy i iloczyny uogólnione

Stwierdzenie 1. Jeżeli ciąg ma granicę, to jest ona określona jednoznacznie (żaden ciąg nie może mieć dwóch różnych granic).

I. Ciągi liczbowe. , gdzie a n oznacza n-ty wyraz ciągu (a n ) n N. spełniający warunek. a n+1 a n = r, spełniający warunek a n+1 a n

Matematyka ETId I.Gorgol Twierdzenia o granicach ciagów. Twierdzenia o granicach ciagów

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1A, zima 2014/15. n 4n n 1

A = n. 2. Ka»dy podzbiór zbioru sko«czonego jest zbiorem sko«czonym. Dowody tych twierdze«(elementarne, lecz nieco nu» ce) pominiemy.

2 n < 2n + 2 n. 2 n = 2. 2 n 2 +3n+2 > 2 0 = 1 = 2. n+2 n 1 n+1 = 2. n+1

zadań z pierwszej klasówki, 10 listopada 2016 r. zestaw A 2a n 9 = 3(a n 2) 2a n 9 = 3 (a n ) jest i ograniczony. Jest wiec a n 12 2a n 9 = g 12

Ciągi liczbowe wykład 3

dna szeregu. ; m., k N ; ó. ; u. x 2n 1 ; e. n n! jest, że

Zbiory ograniczone i kresy zbiorów

I kolokwium z Analizy Matematycznej

A.1. Asymptotyka bez notacji asymptotycznej. Przykªad A.1. Zbada zachowanie asymptotyczne liczb Fibonacciego. Pokaza,»e. F n = round ( 1 5 Φ n )

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Oba zbiory s uporz dkowane liniowo. Badamy funkcj w pobli»u kresów dziedziny. Pewne punkty szczególne (np. zmiana denicji funkcji).

Funkcje tworz ce skrypt do zada«

a 1, a 2, a 3,..., a n,...

Równoliczno zbiorów. Definicja 3.1 Powiemy, e niepuste zbiory A i B s równoliczne jeeli istnieje. Piszemy wówczas A~B. Przyjmujemy dodatkowo, e ~.

Damian Doroba. Ciągi. 1. Pierwsza z granic powinna wydawać się oczywista. Jako przykład może służyć: lim n = lim n 1 2 = lim.

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna A1, zima 2011/12. Kresy zbiorów. x Z M R

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

O liczbach naturalnych, których suma równa się iloczynowi

ZBIÓR LICZB RZECZYWISTYCH - DZIAŁANIA ALGEBRAICZNE

SZEREGI LICZBOWE. s n = a 1 + a a n = a k. k=1. aq n = 1 qn+1 1 q. a k = s n + a k, k=n+1. s n = 0. a k lim n

Matematyka. Justyna Winnicka. rok akademicki 2016/2017. Szkoªa Gªówna Handlowa

Zbiory. Zadanie 5. Wykaza to»samo±ci (a) A (B \ C) = [(A B) \ C] (A C), (b) A \ [B \ (C \ D)] = (A \ B) [(A C) \ D],

Rekursja 2. Materiały pomocnicze do wykładu. wykładowca: dr Magdalena Kacprzak

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Wyk lad 8 Zasadnicze twierdzenie algebry. Poj. ecie pierścienia

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1A, zima 2014/15. n = Rozwiązanie: Stosując wzór na wartość współczynnika dwumianowego otrzymujemy

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1, zima 2016/17

Marek Be±ka, Statystyka matematyczna, wykªad Wykªadnicze rodziny rozkªadów prawdopodobie«stwa

3 Arytmetyka. 3.1 Zbiory liczbowe.

Podstawy matematyki dla informatyków

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1A, zima 2012/13. Ciągi.

Metody dowodzenia twierdze«

Ciąg liczbowy. Granica ciągu

Prace domowe z matematyki Semestr zimowy 2010/2011. Zoa Zieli«ska-Kolasi«ska

Przekroje Dedekinda 1

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Spis tre±ci 1. Wprowadzenie O matematyce O kursie Ci gªo± Pochodna Caªka Liczby rzeczywiste 6 2.

Spis tre±ci 1. Wprowadzenie Sprawy formalne O matematyce O kursie Ci gªo± Pochodna Caªka

Analiza matematyczna 1 Notatki do wykªadu Mateusz Kwa±nicki

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1, zima 2016/ n 333))

CIĄGI LICZBOWE. Poziom podstawowy

Pierwiastki z liczby zespolonej. Autorzy: Agnieszka Kowalik

Funkcje tworz ce - du»y skrypt

1. Granica funkcji w punkcie

Konkurs Uczniowskich Prac z Matematyki. Urok zbioru µ. Michaª Mi±kiewicz. Opiekun pracy: dr Jerzy Bednarczuk

2. Nieskończone ciągi liczbowe

Metodydowodzenia twierdzeń

Indeksowane rodziny zbiorów

MATEMATYKA I SEMESTR ALK (PwZ)

Analiza matematyczna I

RAP pa¹dziernika S n = S 0 + i=1. p r q l = p r q l r. N n(a,b)

ARYTMETYKA MODULARNA. Grzegorz Szkibiel. Wiosna 2014/15

Matematyka I. Bezpieczeństwo jądrowe i ochrona radiologiczna Semestr zimowy 2018/2019 Wykład 11

Analiza Funkcjonalna WPPT IIIr. semestr letni 2011 WYK LAD 9,5: ZBIEŻNOŚĆ S LABA I *-S LABA TWIERDZENIE BANACHA ALAOGLU 28/05/2013

Ekstremalna teoria grafów Filip Lurka V Liceum ogólnoksztaªc ce w Krakowie

1 Poj cia pomocnicze. Przykªad 1. A A d

Analiza matematyczna. Robert Rałowski

f '. Funkcja h jest ciągła. Załóżmy, że ciąg (z n ) n 0, z n+1 = h(z n ) jest dobrze określony, tzn. n 0 f ' ( z n

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 1 LUX, zima 2016/17

Dydaktyka matematyki III-IV etap edukacyjny (wykłady)

1 Pochodne wyższych rzędów

Szeregi liczbowe i ich własności. Kryteria zbieżności szeregów. Zbieżność bezwzględna i warunkowa. Mnożenie szeregów.

Analiza numeryczna Kurs INP002009W. Wykład 1 Narzędzia matematyczne. Karol Tarnowski A-1 p.223

JAO - J zyki, Automaty i Obliczenia - Wykªad 1. JAO - J zyki, Automaty i Obliczenia - Wykªad 1

Matematyczne podstawy kognitywistyki

1. Pochodna funkcji. Twierdzenie Rolle'a i twierdzenie Lagrange'a.

Matematyka dyskretna dla informatyków

RÓWNANIA RÓŻNICZKOWE WYKŁAD 11

Jarosław Wróblewski Analiza Matematyczna 2B, lato 2015/16

GEOMETRIA I UŠAMKI PIOTR NIADY

+ ln = + ln n + 1 ln(n)

Zbiory i odwzorowania

Znajdowanie pozostałych pierwiastków liczby zespolonej, gdy znany jest jeden pierwiastek

Zadania z Matematyka 2 - SIMR 2008/ szeregi zadania z rozwiązaniami. n 1. n n. ( 1) n n. n n + 4

Ciągi i szeregi liczbowe. Ciągi nieskończone.

1 Metody iteracyjne rozwi zywania równania f(x)=0

Twierdzenie Wainera. Marek Czarnecki. Warszawa, 3 lipca Wydziaª Filozoi i Socjologii Uniwersytet Warszawski

Repetytorium z Matematyki Elementarnej Wersja Olimpijska

Zad. 1 Zad. 2 Zad. 3 Zad. 4 Zad. 5 SUMA. W obu podpunktach zakªadamy,»e kolejno± ta«ców jest wa»na.

AM /2010. Zadania z wicze«18 i 22 I 2010.

Ciaªa i wielomiany. 1 Denicja ciaªa. Ciaªa i wielomiany 1

O pewnych zastosowaniach rachunku różniczkowego funkcji dwóch zmiennych w ekonomii

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

CIA GI I ICH GRANICE

Podstawy matematyki nansowej

Transkrypt:

Wykªad 05 graice cd, przykªady Rozpocziemy od podaia kilku przykªadów obliczaia graic ci gów Niech a > Ozaczmy a = c > 0 Mamy Poiewa» c = +, wi c tak»e a = + c + c c a = + dla a > 5 Poadto, zauwa»amy,»e dla a = a <, mamy c a = = a > 0 a Korzystaj c z tego rachuku, i z twierdzeia 43 dostajemy atychmiast,»e dla 0 < a < : a = 0 dla 0 < a < 5 Wreszcie, z wzoru powy»ej wyika,»e dla dowolego ε > 0 i dla dostateczie du»ych mamy a < ε wi c tak»e a = a = a < ε Ozacza to,»e dla 0 < a < tak»e a = 0 To»samo± prawdziwa dla wszystkich a z przedziaªu, a = 0 jest wi c Niech a > Obliczaj c pierwiastek + stopia z ierówo±ci a < a + dostajemy,»e + a < a, ci g a jest wi c ci giem malej cym Jest o tak»e ci giem ograiczoym dla ka»dego mamy a > sk d wioskujemy,»e ci g o wyrazie ogólym a jest zbie»y i a Przypu± my hipoteza robocza,»e graica tego ci gu jest liczb wi ksz od, czyli a = + h, h > 0 Dla dostateczie du»ych mamy wi c a > + h Podosz c t ierówo± do tej pot gi dostajemy,»e dla dostateczie du»ych : a > + h + h Nie jest to mo»liwe, gdy» liczba po prawej stroie ierówo±ci jest dla dostateczie du»ego wi ksza od dowolej liczby rzeczywistej, w szczególo±ci wi ksza od a ci g h jest rozbie»y do + Uzyskaa sprzeczo± dowodzi,»e asza hipoteza robocza byªa faªszywa a wi c h = 0 i a = 53

Przypu± my teraz,»e 0 < a < sk d a > Na mocy twierdzeia 33,pukt 4 i wªaso±ci pierwiastka: a = = = = Rówo± a a = zachodzi wi c dla dowolego a > 0 Bezpo±redim rachukiem mo» c koleje wyrazy sprawdzamy to»samo± sk d q + q + q + + q = q + a + q + q + + q = q+ q Pokazali±my powy»ej,»e dla q < mamy q = 0, a wi c tak»e St d, dla q < : q+ = q q = q q = 0 + q + q + + q = q + = q q Def 5 Mówimy,»e ci g a jest ci giem Cauchy'ego, gdy dla dowolego ε > 0 istieje taka liczba N,»e dla, > N mamy a a < ε Tw 5 Ci g a jest zbie»y wtedy i tylko wtedy, gdy jest ci giem Cauchy'ego Dowód Wyka»emy jedyie,»e ka»dy ci g zbie»y jest ci giem Cauchy'ego dowód w drug stro, czyli dowód, i» ka»dy ci g Cauchy'ego jest zbie»y, pomiiemy Niech a = g Dla dowolego ε > 0 istieje wi c takie N,»e dla > N mamy a g < ε Niech teraz, > N, sk d a g < ε oraz a g < ε Poiewa» dla dowolych liczb rzeczywistych x, y mamy x y x + y, wi c a a = a g a g a g + a g < ε co dowodzi,»e a jest ci giem Cauchy'ego Kolejym przykªadem, który przedyskutujemy, b dzie wyzaczeie graicy ci gu o wyrazie ogólym + Korzystaj c z wzoru dwumieego Newtoa i jawego wyra»eia a symbol dwumiey

mamy + = + + + 3 3 + + = + + + + +! 3! 3! = + + + + +! 3!! i podobie + + = + + +! +! + + + 3! + + + +! + + + + + Koleje wyrazy sumy po prawej stroie wyra»eia a + s ie wi ksze od odpowiedich + wyrazów sumy po prawej stroie wyra»eia a + +,, <!! < 3! 3!! + <! co wi cej, prawa stroa wyra»eia a + +! + + + Wioskujemy st d,»e dla > 0 zachodzi + + > +, +,, + ; + + + + zawiera dodatkowy, dodati wyraz + czyli ci g + jest ci giem ros cym Jest o tak»e ograiczoy od góry, mamy bowiem <, <, <, + sk d + < +! + 3! + +! Dalej! =, 3! = 3 > =,! >, 3

czyli! + 3! + +! < + + + = + + + + + = = + = + a st d + < + < 3 Na mocy twierdzeia 46 ci g + jest wi c ci giem zbie»ym Jego graic ozaczamy symbolem e : + = e 78 54 Obliczmy a koiec: = = + = + = = + Poiewa» prosz to uzasadi! dla zbie»ego ci gu a mamy a = a, wi c + + = = + + + = + + = e, + czyli = e 55 4

Przykªady obliczaia graic Šatwo jest pokaza,»e + = e Miaowicie, mo»emy wybra parzyste = m i apisa [ / ] [ m ] + = + = + m Je»eli d»y do iesko«czoo±ci to m tak»e, a wi c m m + = + + = e e = e m m m m Zauwa»my,»e ajbardziej ogóla wersja tej graicy dla x rzeczywistych to + x = e x 56 Z kolei poka»emy,»e Wyika to z rozpisaia wzoru a dwumia Newtoa: + = + + = 57 + ie dodatie wyrazy > + > Iymi sªowy a > czyli szuka graic jest plus iesko«czoo± gdy» pomociczy ci g o ogólym wyrazie te» d»y do plus iesko«czoo±ci Trzeci przykªad rówie» dotyczy obliczaia graicy z ciagu podobego do ci gu + / Miaowicie wyliczymy graic dla + Pomo»e am zów jak w przykªadzie powy»ej wzór a dwumia Newtoa: + = + + + = + +! 4 + Widzimy od razu,»e drugi wyraz sumy jest rówy, trzeci wyraz jest ieco miejszy i», a pozostaªe s jeszcze miejsze dla du»ych -ów Je»eli zsumujemy powy»sze wyrazy od trzeciego a» do ko«ca razem - wyrazów a ka»dy jest miejszy i» to suma b dzie miejsza i» Je»eli tak to mo»emy apisa podwój ierówo± + + > + > + 5

Graica pomociczego szeregu z lewej stroy ierówo±ci o wyrazach + + to oczywi±cie jedyka Podobie graica pomociczego szeregu z prawej stroy ierówo±ci o wyrazach + to tak»e jedyka Na mocy twierdzeia 43 mamy ostateczie + = 58 6