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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Сходимость функциональных последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 01:04 


21/03/11
200
Помогите узнать, сходится ли равномерно на множестве $[0;1]$ функциональная последовательность $\[{f_n}(x) = x\sin \frac{1}{{{x^2}{n^2}}}\]$. Я пробовал найти производную, но она страшноватая, пробовал оценить сверху, но при оценке никак не получается избавиться от иксов. Как можно правильно доказать, что $\[\mathop {\lim \sup }\limits_{n \to \infty \,\,x \in \,\,\,E} |{R_n}(x)| = 0\]$ ?

Еще задача: найти радиус сходимости ряда $\[\sum\limits_{n = 1}^\infty  {\frac{{{{(2 + i\sqrt 5 )}^n}}}{{{{(3 - i\sqrt 7 )}^{2n}}}}} {(z - i)^{3n}}\]$
Вроде нужно действовать по формуле $\[R = \frac{1}{{\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } |{a_n}{|^{\frac{1}{{3n}}}}}} = \left| {\frac{{{{(3 - i\sqrt 7 )}^{2/3}}}}{{{{(2 + i\sqrt 5 )}^{1/3}}}}} \right|\]$. Но как отсюда можно получить ответ $\[R = 2\sqrt[3]{{\frac{2}{3}}}\]$, я не представляю, подскажите.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 06:37 
Заслуженный участник


08/04/08
8562
Модули комплексных чисел умеете считать?
Хотя у меня при этом получается другой радиус.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 07:31 


19/05/10

3940
Россия
give_up в сообщении #435701 писал(а):
Помогите узнать, сходится ли равномерно на множестве $[0;1]$ функциональная последовательность $\[{f_n}(x) = x\sin \frac{1}{{{x^2}{n^2}}}\]$. Я пробовал найти производную, но она страшноватая, пробовал оценить сверху, но при оценке никак не получается избавиться от иксов
...


Про оценку сверху - напишите что у вас там получается или не получается

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 09:13 


21/03/11
200
Sonic86
Я решился в вольфраме этот модуль высчитать, и там вышло в ответе комплексное число из которого видимо посчитали радиус по формуле $\[R = \sqrt {{\mathop{\rm Re}\nolimits} z + {\mathop{\rm Im}\nolimits} z} \] $ в полярных координатах. И он как раз равен $\[2\sqrt[3]{{\frac{2}{3}}}\]$

mihailm
У меня вышло, что $\[x\sin \frac{1}{{{x^2}{n^2}}} \le x*\frac{1}{{{x^2}{n^2}}} = \frac{1}{{x{n^2}}}\]$. Для вычисления предела по $n$ нужно сначала найти $\[\mathop {\sup }\limits_{x \in E} \frac{1}{{x{n^2}}}\]$. Но я не знаю какой взять $x$ для нахождения $\[\mathop {\sup }\limits_{x \in E} \frac{1}{{x{n^2}}}\]$, ведь $x=0$ брать нельзя, а если брать другой конкретный $\[x_0 \ne 0\]$, то он не будет удовлетворять условию $\[\mathop {\sup }\limits_{x \in E} \frac{1}{{x{n^2}}}=\mathop {\sup }\limits_{x \in E} \frac{1}{{x_0{n^2}}}\]$

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 09:33 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Вольфрам считать модули умеет. И Вы тоже сумеете, и сосчитаете даже в уме, если вспомните, что модуль частного есть частное модулей и что модуль степени есть степень модуля.

Что касается последовательности -- разбейте $[0;1]=[0;\delta]\cup[\delta;1]$. По любому $\varepsilon$ выберите $\delta=\delta(\varepsilon)$ так, чтобы всё было равномерно мало на первом промежутке, а потом по $\varepsilon$ и уже выбранной $\delta$ выберите границу для $n$ так, чтобы выше неё всё было равномерно мало и на втором.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 09:38 
Заслуженный участник


13/04/11
564
Лучше так:
$$
x\sin\frac{1}{x^2n^2}\leq x \quad \mbox{если}  \quad x<1/n
$$
и
$$
x\sin\frac{1}{x^2n^2}\leq \frac{1}{xn^2} \quad \mbox{если}  \quad x>1/n
$$
откуда очевидна равномерная сходимость.

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 10:11 


21/03/11
200
obar
Доведу до конца, вот что вышло:
$\[\begin{array}{l}
\forall n \ge 2;\forall x,0 < x < \frac{1}{n}:\,\,|{R_n}(x)| = \left| {x\sin \frac{1}{{{x^2}{n^2}}}} \right| \le x < \frac{1}{n} \to 0,\,\,n \to \infty \\
\forall n \ge 2;\forall x,\frac{1}{n} < x < 1:\,\,\,|{R_n}(x)| = \left| {x\sin \frac{1}{{{x^2}{n^2}}}} \right| \le \frac{1}{{x{n^2}}} \le \frac{1}{n} \to 0,\,\,n \to \infty 
\end{array}\]$
Верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Сходимость последовательностей и рядов
Сообщение17.04.2011, 11:10 
Заслуженный участник


13/04/11
564
Верно.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 8 ] 

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