[wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

[wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Hey,

in mijn cursus Analyse staat volgende opgave: toon aan dat volgende uitdrukking stijgt en begrensd is; het stijgen heb ik al knn aantonen, nu nog het begrensd zijn...
\(1+1+ \sum_{k=2}^{n} \frac{1}{k!} \left( 1-\frac{1}{n} \right) . \left( 1-\frac{2}{n} \right)... \left( 1-\frac{k-1}{n} \right)\)


Mijn vermoeden was dat 3 een bovengrens zou zijn en had alvast dit gedaan:
\(\sum_{k=2}^{n} \frac{1}{k!} \left( 1-\frac{1}{n} \right) . \left( 1-\frac{2}{n} \right)... \left( 1-\frac{k-1}{n} \right) < \sum_{k=2}^{n} \frac{1}{k!}\)
.

Nu moet je aantonen dat dat laatste begrensd is en je bent er; maar dat is dus ook meteen mijn probleem :P . Let wel, ik zit nog steeds in de "first principles" van de analyse; ik heb nog nooit gehoord van reeksen zogezegd, eigenlijk van nix buiten de ordening op
\(\mathbb{R}\)
...

EDIT: mocht je het toevallig makkelijker vinden om rechtstreeks aan te tonen dat
\(\left( 1+\frac{1}{n} \right)^{n}\)
begrensd is, dat mag ook :D Die uitdrukking hieerboven is hetz als dit na toepassing Binomium Newton...
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

\(\sum_{k=2}^{n} \frac{1}{k!} \left( 1-\frac{1}{n} \right) . \left( 1-\frac{2}{n} \right)... \left( 1-\frac{k-1}{n} \right)\)
<
\(\sum_{k=2}^{n} \frac{1}{k!}\)
= e - 2, omdat elke factor < 1 is. Dus begrensd.

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Okee, dat kan ik wel geloven, maar gebruik je daarvoor eigenschappen van reeksen? Btw, e ken ik ook nog niet, maar pak ipv e dan 3 ofzo, een bovengrens is genoeg :D

En
omdat elke factor < 1 is.
vind ik vrij zwak van uitleg eig...
\(\sum_{k=2}^{n}\frac{1}{k}\)
ook hier is elke term kleiner als 1....
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

\(1 + 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{{2 \cdot 3}} + \frac{1}{{2 \cdot 3 \cdot 4}} + \cdots < 1 + 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{{2^2 }} + \frac{1}{{2^3 }} + \cdots = 3\)
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

\(1 + 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{{2 \cdot 3}} + \frac{1}{{2 \cdot 3 \cdot 4}} + \cdots < 1 + 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{{2^2 }} + \frac{1}{{2^3 }} + \cdots = 3\)
Klopt, maar hier dezelfde bemerking: hoe weet je dat dat 3 is zonder eigenschappen van een reeks te gebruiken; ik zie niet op het zicht dat dat 3 is eerlijk gezegd :P

EDIT voor de duidelijkheid: de welbekende formule voor de som van een MR ken ik dus ook niet... :D
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Je zal toch iets moeten gebruiken, een meer elementaire afschatting kan ik je niet direct geven.

Dit is trouwens triviaal volgens mij: als je de formule voor de MR niet kent, bewijs'em dan in een halve regel...
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Hmm, okee, ik zal het zo dan doen. Vind het wel dom dat zo een opgave dan hier staat, marja, proffen hè :D Bedankt vr de hulp!
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Als je de oplossing krijgt/vraagt, laat je maar weten wat het moest zijn - ik ben wel benieuwd.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Als je de oplossing krijgt/vraagt, laat je maar weten wat het moest zijn - ik ben wel benieuwd.
Okay, zalk doen :D Het is een voorbereiding tegen dinsdag.
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

TD, ik denk dat ik een bewijsje heb waar ik niet langer gebruik maak van eigenschappen van reeksen (nuja, ik gebruik wel het truukje om aan te tonen wat de som is van een MR).

We zaten dus alvast hier:
\(...< \sum_{k=2}^{n} \frac{1}{2^{k}}\)
Nu kun je zeggen:
\(s_n = \frac{1}{2} + \frac{1}{4} + ... + \frac{1}{2^{n}}\)
En dus:
\(\frac{1}{2}s_n = \frac{1}{4} + \frac{1}{8} + ... + \frac{1}{2^{n+1}}\)
Nu die 2 van mekaar aftrekken en je vindt: sn < 1

QED :D
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Volgens mij ligt het voor de hand om gewoon die MR te gebruiken, dit is een typische afschatting voor deze reeks.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: [wiskunde] reeks is begrensd? -- zonder eigenschappen reeks

Ja, ik zocht het daarstraks te ver eigenlijk, op deze manier moet het wel mogen; je moet uiteindelijk IETS besluiten :D Bedankt voor de aanzet!
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Reageer