[wiskunde] Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Lim Xn = a

n -> oo

Lim Yn = b

n -> oo

Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

n -> oo

Kies een willekeurige K > 0, Merk op de voor alle n ∈ N geldt dat:

|(Xn.Yn) - (a.b)| ≤ ...

Op de plaats van '...' moet dan volgens mij iets komen in de aard van

'|Xn - a|.|Yn - b|' (m.a.w. iets waarvan we weten dat we het willekeurig klein kunnen krijgen).

Maar met wat staat '|(Xn.Yn) - (a.b)|' in verband ?

Dank bij voorbaat!
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

xn.yn-xn.b+xn.b-ab ...

probeer dit eens.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Iets in de richting van

xn.yn-xn.b+xn.b-ab = Xn (Yn - b) + b(Xn -a) ?
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Ok, maar nu moet je ook je gegeven gebruiken.

Bv: uit je gegeven
\(\lim_{n\to \infty} y_n=b\)
volgt:

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

xn.yn-xn.b+xn.b-ab = Xn (Yn - b) + b(Xn -a)

Uit de gegevens Lim Xn = a en Lim Yn = b volgt dat we:

|Xn -a| en |Yn-b| willekeurig klein kunnen krijgen.

Dus kunnen we 'Xn (Yn - b) + b(Xn -a)' ook willekeurig klein krijgen ?
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Berichten: 1.069

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Om je bewijs te starten noteer eerst even wat je allemaal gegeven hebt. Stel
\((x_n)_n \to a\)
(dit wil zeggen dat de rij
\((x_n)_n\)
convergeert naar
\(a\)
) en stel
\((y_n)_n \to b\)
en stel verder
\(\epsilon>0\)
. Vanwege
\((x_n)_n \to a\)
bestaat er een
\(n_1\)
zodanig dat:
\(\forall n \geq n_1: |x_n-a|<...\)
(1)

En bovendien vanwege
\((y_n)_n \to b\)
bestaat er een
\(n_2\)
zodanig dat:
\(\forall n \geq n_2: |y_n-b|<...\)
(2)

Merk op dat ik nog niets heb ingevuld op de ..., dit kan je best doen (vind ik persoonlijk) nadat je de goede afschatting hebt gevonden voor de uitdrukking hieronder.

Kan je nu een
\(n_0\)
kiezen zodanig dat aan (1) en (2) voldaan is? En je dus voor alle indexen
\(n\)
voorbij
\(n_0\)
het volgende mag schrijven (wat je zelf al had gevonden):
\(|(x_n\cdot y_n)-(a\cdot b)|=|(x_n)\cdot (y_n)-x_n\cdot b+x_n\cdot b - a \cdot b| \leq |x_n||y_n-b|+|b||x_n-a|\)
Je ziet nu duidelijk dat je er bijna bent, maar je hebt nog een afschatting nodig om die
\(|x_n|\)
kleiner te krijgen dan 'iets'. Heb je enig idee hoe? Probeer te denken aan de begrenzing van de convergente rij. Als je dit hebt ben je er.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

We kunnen 'n0' op de volgende manier kiezen: n0 ≥ max{n1,n2}, dan is n voor alle indices n ≥ n0 groter dan n1 en groter dan n2.

We kunnen (1) en (2) kleiner krijgen dan 'ε / |Xn|' ?

Door de oorspronkelijke 'ε' te delen door |Xn| wordt deze alleen maar kleiner; dus dat is 'positief' ?
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Je geeft geen afschatting ...

Heb je zoiets nog niet eerder gezien?

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Hhmmm, nee. Dit heb ik nog niet eerder gezien. :D
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Berichten: 4.246

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Zo zou ik verdergaan:
\(|x_n| \leq C \)
omdat
\((x_n)_n \)
convergent is.
\( \forall \epsilon >0\ \exists n_0: \forall n \geq n_0: |y_n-b|< \frac{ \epsilon}{2C} \)
enz.
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

dirkwb schreef: za 07 apr 2012, 12:51
Zo zou ik het verdergaan:
\(|x_n| \leq C \)
omdat
\((x_n)_n \)
convergent is.
\( \forall \epsilon >0\ \exists n_0: \forall n \geq n_0: |y_n-b|< \frac{ \epsilon}{2C} \)
enz.
Waarom '2C' en niet gewoon 'C' ?
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Berichten: 4.246

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Omdat ik naar
\( \frac{\epsilon}{2} + \frac{\epsilon}{2} = \epsilon \)
toe wil :)
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Dus:

|(Xn.Yn) - (a.b)| = |Xn|.|Yn - b| + |b|.|Xn - a| ≤ ε / (2C) + ε / (2C) = ε / C < ε

Waarom het bovenstaande bewezen is ?
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Berichten: 4.246

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

Nee, |Xn|.|Yn - b|≤ C * ε / (2C) = ε / 2.
Quitters never win and winners never quit.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.201

Re: Bewijs Lim (Xn.Yn) = Lim Xn . Lim Yn

dirkwb schreef: za 07 apr 2012, 13:12
Nee, |Xn|.|Yn - b|≤ C * ε / (2C) = ε / 2.
Ah ja, dat is wel verstandig; maar dan krijg je toch problemen bij (1) en (2) want dan werk je voor Lim Xn met 'ε / 2C' en voor Lim Yn met 'ε / 2'. Snap je wat ik bedoel
Siron schreef: vr 06 apr 2012, 18:57
Om je bewijs te starten noteer eerst even wat je allemaal gegeven hebt. Stel
\((x_n)_n \to a\)
(dit wil zeggen dat de rij
\((x_n)_n\)
convergeert naar
\(a\)
) en stel
\((y_n)_n \to b\)
en stel verder
\(\epsilon>0\)
. Vanwege
\((x_n)_n \to a\)
bestaat er een
\(n_1\)
zodanig dat:
\(\forall n \geq n_1: |x_n-a|<...\)
(1)

En bovendien vanwege
\((y_n)_n \to b\)
bestaat er een
\(n_2\)
zodanig dat:
\(\forall n \geq n_2: |y_n-b|<...\)
(2)

Merk op dat ik nog niets heb ingevuld op de ..., dit kan je best doen (vind ik persoonlijk) nadat je de goede afschatting hebt gevonden voor de uitdrukking hieronder.

Kan je nu een
\(n_0\)
kiezen zodanig dat aan (1) en (2) voldaan is? En je dus voor alle indexen
\(n\)
voorbij
\(n_0\)
het volgende mag schrijven (wat je zelf al had gevonden):
\(|(x_n\cdot y_n)-(a\cdot b)|=|(x_n)\cdot (y_n)-x_n\cdot b+x_n\cdot b - a \cdot b| \leq |x_n||y_n-b|+|b||x_n-a|\)
Je ziet nu duidelijk dat je er bijna bent, maar je hebt nog een afschatting nodig om die
\(|x_n|\)
kleiner te krijgen dan 'iets'. Heb je enig idee hoe? Probeer te denken aan de begrenzing van de convergente rij. Als je dit hebt ben je er.
The ideas of economists and political philosophers, both when they are right and when they are wrong, are more powerful than is commonly understood. Indeed the world is ruled by little else. Quote : John Maynard Keynes

Reageer