TECHNISCHE UNIVERSITA T BERLIN Tutor D. Irribarre Aufgabe 1: Untersuche folgende Reihen auf Konvergenz: a) WS 1998/1999 Probeklausur Losungen 1 X (;3)n (2n)! 2 Punkte n=1 Quotientenkriterium n+1 (;3) (;3)(2n)! = lim = 0 < 1 ) konv: lim (;3) (2n)!n = lim n!1 (2n + 2)(2n + 1) n!1 (2n + 2)(2n + 1)(2n)! n!1 (2n + 2)!(;3) b) 1 10n X nn 2 Punkte n=1 Wurzelkriterium 10 n 1=n = lim lim 10 n n n = 0 < 1 ) konv: !1 1 X 2n ; 1 n c) n=1 n !1 2 Punkte 3n2 + 7n + 1 Minorantenkriterium 2n ; 1 2n ; 1 2n ; 1 = = > 3n2 + 7n + 1 4n2 + 8n + 4 ; n2 ; n ; 3 4(n + 1)2 ; n2 ; n ; 3 2n ; 1 = n + 1 + n ; 2 > n + 1 > 1 ) div: 4(n + 1)2 4(n + 1)2 4(n + 1)2 4(n + 1) Aufgabe 2: Bestimme folgende Grenzwerte: n a) lim xx ;;11 x!1 xxn;;11 = xn;1 + xn;2 + ::: + x2 + x + 1 lim xn;1 + xn;2 + ::: + x2 + x + 1 = n x!1 n n2 2 n!1 (n + 2n + 1) n 2 n ; n2 n 2 = n +n 1 2n = 2 (n + 2n + 1) = (n+ 1) n 2 n 2 ;; n n 2 1 = 1 +1 1 = n+1 n+1 n n 2 n 1 )2 11 lim = ( e 1+ n n!1 b) lim 2 Punkte 2 Punkte Aufgabe 3: 3 Punkte Aufgabe 4: 3 Punkte Aufgabe 5: 2 Punkte Bestimme Sie Konstanten , 2 IR derart,da die Funktion ( 2 x ; x + x ;1 f (x) = ( + )x ;1 < x < 1 x2 + x ; x 1 an allen Stellen x 2 IR stetig wird. lim f (x) = 1 + + x!;1+ lim f (x) = ; ; ) 2 + 2 = ;1 x!;1; lim; f (x) = + x!1 lim f (x) = 1 + ; ) = 12 ) = ;1 x!1+ Skizziere den Graphen der folgenden Funktion f , und bestimme ihre Umkehrfunktion. Warum ist umkehrbar?.Warum ist diese stetig? n 2 f (x) = (xx;;73) ; 4 xx < 33 Die Funktion ist umkehrbar, weil sie streng monotom steigend ist. Die Umkehrfunktion ist stetig, weil die Funktion f stetig ist.f ist stetig,weil Polynomfunktionen stets stetig sind. Es ist nur die Stetigkeit der Funktion f an der Stelle 3 zu untersuchen. lim f (x) = ;4 = lim+ f (x) = f (3): x!3; x!3 f1 (x) = (x ; 3)2 ; 4 ) y1 = (x1 ; 3)2 ; 4 ) (x1 ; 3)2 = y1 + 4 ) x1 = 3 py1 + 4 f1 : 3 +1! ;4 +1) f1 ;1 : ;4 +1! 3 +1) x1 = 3 + py1 + 4. f2 (x) = x ; 7 ) y2 = x2 ; 7 ) x2 = y2 + 7 f2 : ;1 3! ;1 ;4) f2 ;1 : ;1 ;4! ;1 3 Stelle die folgende komplexen Zahlen in der Form rei' dar: ; p a) z1 = ;1 + 3 i 4 p c1 = (;1 + p3 i) r = 1 + 3 = 2 ' = 32 ) c1 = 2e 23 i ) z1 = 16e 38 i i 8 1 + i (1 + i)(1 + i) 2i 8 0i b) z2 = 11 + ; i c2 = ( 1 ; i ) = (1 + i)(1 ; i) = 2 ) c2 = i ) z2 = i = 1 = e Aufgabe 6: Berechne alle Losungen von z3 = 4p2(i ; 1): Stelle die Losungen in algebraischer Form dar. r = 4p2p1 + 1 = 8 ) r = 2 tan(') = ;1 ) ' = 34 (3+2k) z3 = 8e 4 3 z = 2e 4 + 2k p p k = 0 z = 2e 4 ) z = 2(cos( 4 ) + isin( 4 )) ) 2( 22 + 22 i) ) z1 = p2 + p2i 2 Punkte