Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 758

Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Zij
\( \sum_{k=1}^{\infty} a_k \)
absoluut convergent, laat zien :
\( \vert \sum_{k=1}^{\infty} a_k \vert \leq \sum_{k=1}^{\infty} \vert a_k \vert \)
bewijs :

Gezien
\( \sum_{k=1}^{\infty} a_k \)
absoluut convergent, weten we dat :
\( |a_k| < 1 \)
dus :
\( \vert \sum_{k=1}^{\infty} a_k \vert = \vert \frac{1}{1-a} \vert \)
maar dat kan ik schrijven als :
\( \frac{1}{1-a } \)
dit komt, omdat
\( \vert a \vert <1 \)
, hieruit volgt dat de breuk nooit negatief kan zijn!

maar dat is dan weer :
\( \sum_{k=1}^{\infty} \vert a_k \vert \)
Snijdt dit hout?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

trokkitrooi schreef: bewijs :

Gezien
\( \sum_{k=1}^{\infty} a_k \)
absoluut convergent, weten we dat :
\( |a_k| < 1 \)
dus :
Dit snap ik niet...

Je kan de driehoeksongelijkheid niet rechtstreeks toepassen op een oneindig aantal termen, maar wel op een eindig aantal termen. Het feit dat de reeks absoluut convergent is, betekent... (definitie, of criterium van Cauchy); en die uitdrukking kan je dan wel afschatten met de driehoeksongelijkheid.

Tenzij het zo niet de bedoeling is, maar dat is moeilijk te zeggen als we niet weten wat jouw definities zijn of hoe de cursus is opgebouwd.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 758

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

de definitie die ik ken zegt :

als een oneindige reeks
\( \sum a_k \)
absoluut convergeert, dan is de reeks
\( \sum \vert a_k \vert \)
convergent.

Bedoel je deze?

en kan ik dan zoiets toepassen wat ik al deed? Of hoe moet ik dat dan aanpakken?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Nee, ik bedoelde een definitie (of handiger criterium) voor de convergentie an sich.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 758

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Bedoel je het cauchty criterium voor reeksen, waarbij een oneindige reeks ak convergeert als in de staart van de reeks de sommatie 0 is?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Niet 0, maar kleiner dan eender welke e>0 (ongeveer); het criterium van Cauchy ja. Op dat eindig aantal termen, kan je de driehoeksongelijkheid toepassen en afschatten zodat ook de andere rij duidelijk voldoet aan dat criterium.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 758

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

dus dan krijg ik iets als :

zij
\( \sum_{k=1}^{\infty} a_k \)
absoluut convergent,

dan weet je dat voor elke epsilon groter dan 0 bestaat er een n* zodat als n>m>n* :
\( \vert a_m + a_{m+1} + ..... + a_n \vert = \vert \sum_{k=m}^n a_k\vert < \epsilon \)
Maar :
\( \vert a_m + a_{m+1} + ..... + a_n \vert \leq |a_m| + |a_{m+1}| + .... + |a_n| \)
(driehoeksong.)

Maar dan ook :
\( \vert \sum_{k=m}^n a_k \vert \leq \sum_{k=m}^n \vert a_k \vert \)
en dat trek je dan door op oneidnige reeks?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

trokkitrooi schreef:dus dan krijg ik iets als :

zij
\( \sum_{k=1}^{\infty} a_k \)
(driehoeksong.)
Dit klopt dan wel, maar de conclusie is dus: rechts het criterium voor de reeks met positieve termen (absolute convergentie), kleiner dan e, dus links (de 'gewone reeks') ook kleiner dan e door de afschatting; dus ook die reeks voldoet aan het criterium en is dus convergent.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 758

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Dus als het goed is krijg ik het volgende :

zij
\( \sum_{k=1}^{\infty} a_k \)
absoluut convergent,

maar dan :

voor alle epsilon groter dan nul, bestaat er een n*, zodat als n > m > n* geldt :


\( \vert \vert a_m\vert + \vert a_{m+1}\vert + .... + \vert a_n \vert \vert = \vert \sum_{k=m}^n \vert a_k \vert \vert < \epsilon \)
maar op grond van driehoeksongelijkheid is bekend dat :
\( \vert a_m + a_{m+1} + .... + a_n \vert \leq \vert a_m \vert + \vert a_{m+1} \vert + ... + \vert a_n \vert \)
maar dat is te schrijven als :
\( \vert \sum_{k=m}^n a_k \vert \leq \sum_{k=m}^n \vert a_k \vert \)
maar dan zijn we er al, klaar!

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Ja, al is de essentie dat dit linkerlid dus ook kleiner te krijgen is dan eender welke epsilon; dus aan het criterium van Cauchy voldoet en daardoor is ook die overeenstemmende reeks convergent.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 21

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Als nu het volgende gegeven is:

Voor alle n element van ;) \{0} en voor alle
\(b_1,b_2,...,b_n\)
element van ](*,) geldt dat:
\( \vert \sum_{k=1}^{n} b_k \vert \leq \sum_{k=1}^{n} \vert b_k \vert \)
Hoe kan je dan mbv. volledige inductie bewijzen dat deze ongelijkheid klopt?

Ik weet namelijk niet wat ik met die absoluut strepen aan moet en ook niet hoe ik volledige inductie kan gebruiken bij een ongelijkheid.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Driekhoeksongelijkheid voor oneindig veel termen

Schrijf de inductiehypothese eens uit en voeg dan een term toe; gebruik de driehoeksongelijkheid zodat je de hypothese kan gebruiken.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Reageer