Folgen (Prof. Dr. Wagner – FB AI) Lernziele Zahlenfolge Def. (Folge) Eine M-wertige Folge ist eine Funktion f: N\{0} → M. Dabei bezeichnet N die Menge der natürlichen Zahlen und M eine beliebige Menge. Def. (Arithmetische / Geometrische Folge) Eine reell-wertige Folge a: N\{0} → !R heißt arithmetische Folge, falls an+1 - an = d ∀ n ∈ N\{0}, d.h. die Differenz zweier benachbarter Folgenglieder einer arithmetischen Folge ist konstant. Die explizite Definition einer arithmetischen Folge ergibt sich als an = a1 + (n-1) * d. Eine reell-wertige Folge b: N\{0} → !R heißt geometrische Folge, falls bn+1 / bn = q ∀ n ∈ N\{0}, d.h. der Quotient zweier benachbarter Folgenglieder einer geometrischen Folge ist konstant. Die explizite Definition einer geometrischen Folge ergibt sich als bn = b1 * qn-1. Def. (Monotonie einer Folge) Eine reell-wertige Folge (an) heißt monoton steigend, wenn sie von Glied zu Glied gleichbleibt oder zunimmt, wenn also ∀ i ∈ N\{0} gilt: ai+1 ≥ ai. Die Folge heißt streng monoton steigend, wenn sie von Glied zu Glied zunimmt, wenn also ∀ i ∈ N\{0} gilt: ai+1 > ai. Die Begriffe monoton fallend und streng monoton fallend sind analog definiert. Korollar (Monotonie von Folgen) Sei (an) eine reell-wertige Folge. Gilt an+1-an < 0, so ist (an) streng monoton fallend. Gilt an+1-an > 0, so ist (an) streng monoton steigend. Def. (Beschränktheit einer Folge) Eine reell-wertige Folge (an) heißt nach oben (unten) beschränkt, falls ∃ K mit an ≤ K (bzw. an ≥ K) ∀ n ∈ N\{0}.