Analysis (Mathematik 2 für Informatiker) Wintersemester 2013 http://www.risc.jku.at/education/courses/ws2013/analysis/ Übungsblatt 3 Besprechung am 24.10.2013 Aufgabe 1 Untersuchen Sie, ob diese Folgen für n > 0 konvergieren, und bestimmen Sie im Fall der Konvergenz den Grenzwert: 1 5 nk+k m , k, m ∈ N \ {0}, an = √12 − √n2 +n+1 , cn = , bn = − n5 + 2n 2n qP 2 n −2n+1) dn = (−1)n (1 + n1 ), en = (4n+1)(3n , fn = n k=1 k13 . (5n−1)3 Aufgabe 2 Untersuchen Sie, für welche x ∈ R die Folgen konvergieren, und bestimmen Sie im Fall der Konvergenz den Grenzwert: n , (nk xn )n≥1 , k ∈ N. (xn )n≥1 , − nx n≥1 Aufgabe 3 Beweisen Sie Satz 5(2) aus der Vorlesung: ∞ Seien (an )∞ n=0 , (bn )n=0 konvergente Folgen mit a = lim an und b = lim bn . n→∞ Zeigen Sie, dass n→∞ n→∞ an · bn −−−−→ a · b. Aufgabe 4 Ein Ford-Kreis ist ein Kreis mit Radius 2q12 und Mittelpunkt pq , 2q12 , wobei pq ein Bruch mit teilerfremden, ganzen Zahlen p, q ist. Definieren Sie eine Funktion in Sage, welche zu gegebenem p und q einen Ford-Kreis generiert. Gegeben sei die Folge: a0 = p0 q0 = an = pn qn = 1 2 ( pn−1 +1 qn−1 , 1 NextPrime(qn−1 ) , +1 wenn pn−1 qn−1 6= 1, sonst. Mit NextPrime(q) wird die kleinste Primzahl größer als q bezeichnet. Schreiben Sie ein Programm in Sage, welches die Ford-Kreise der (ersten n) Folgenglieder zeichnet. Aufgabe 5 Konvergiert die Folge aus Aufgabe 4? Bestimmen Sie im Fall der Konvergenz den Grenzwert. Definieren Sie eine Folge, welche die Durchmesser der oben verwendeten Ford-Kreise auflistet. Jeder Durchmesser soll nur einmal vorkommen. Konvergiert die von Ihnen definierte Folge? Bestimmen Sie im Fall der Konvergenz den Grenzwert.