2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Исследовать на равномерную сходимость функциональный ряд
Сообщение23.04.2020, 14:10 


23/04/20
10
$$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{\sin(nx)}{2n+x^{2n}n^{-x}}$$ Необходимо исследовать на [$\frac{1}{100}$,100]
Разбил отрезок на три:[$\frac{1}{100}$,1],[1,1+$\delta$],[1+$\delta$,100],$\delta$>0
На первом удалось представить ряд как $$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{\sin(nx)}{2n}+\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{-x^{2n}n^{-x}\sin(nx)}{2n(2n+x^{2n}n^{-x})}$$
Первый ряд равномерно сходится по Дирихле,второй по признаку Вейерштрасса,т.к. $$\frac{x^{2n}n^{-x}\sin(nx)}{2n(2n+x^{2n}n^{-x})}\leqslant\frac{1}{4n^{2}}$$,$$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{1}{4n^{2}}$$сходится
На третьем равномерная сходимость по тому же признаку:$$\left\lvert\frac{\sin(nx)}{2n+x^{2n}n^{-x}}\right\rvert\leqslant\frac{n^{100}}{(1+\delta)^{2n}}$$
$$n^{100}=o((1+\delta)^{n})$$
$$\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{(1+\delta)^{n}}{(1+\delta)^{2n}}=\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{1}{(1+\delta)^{n}}$$
Сходится как геом.прогрессия
Проблемы появились со вторым промежутком

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать на равномерную сходимость функциональный ряд
Сообщение24.04.2020, 12:43 
Заслуженный участник


10/01/16
2318
HateThisProblem
Ряд выглядит страшновато...
И, да, напрямую применить признак Дирихле не удается:
хотя частичные суммы для ряда $\sum\limits_{}^{} \sin nx$ и будут равномерно ограничены, а оставшийся множитель и стремится равномерно к нулю - однако нет монотонности этого множителя.
Однако, если влезть в д-во этого признака, видим: требование монотонности - можно ослабить (например, потребовав, чтоб в последовательности этой монотонность сменялась не более чем один (ну, или семь...) раз - хотя бы даже и местах, зависящих от $x$). Тогда, может, получится? (и даже без разбиения на части?)

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать на равномерную сходимость функциональный ряд
Сообщение24.04.2020, 12:59 


21/05/16
4292
Аделаида

(Оффтоп)

HateThisProblem в сообщении #1457371 писал(а):
Необходимо исследовать на [$\frac{1}{100}$,100]
Разбил отрезок на три:[$\frac{1}{100}$,1],[1,1+$\delta$],[1+$\delta$,100],$\delta$>0

$[\frac1{100},100]$
$[\frac1{100},1],[1,1+\delta],[1+\delta,100],\delta>0$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group