Hei, jeg har litt problemer med denne oppgaven. Den går ut på å bevise at hvis [tex]{\textbf{x}_n}[/tex] i [tex]R^m[/tex] konvergerer mot et punkt [tex]\textbf{x}[/tex], så konvergerer også alle delfølger av [tex]{\textbf{x}_n}[/tex] mot [tex]\textbf{x}[/tex].
Det som må være oppfylt da, er jo at det for enhver [tex]\epsilon > 0[/tex] finnes en [tex]N[/tex] slik at [tex]|\textbf{x}_{nk} - \textbf{x}| < \epsilon[/tex] for alle [tex]n \geq N[/tex].
Jeg har demed brukt trekantulikheten for å komme frem til dette:
[tex]|\textbf{x}_{nk} - \textbf{x}| = |\textbf{x}_{nk} - \textbf{x}_{n} + \textbf{x}_{n} - \textbf{x}| \leq |\textbf{x}_{nk} - \textbf{x}_{n}| + |\textbf{x}_{n} - \textbf{x}|[/tex]
Det siste leddet finner man jo lett en [tex]\epsilon > 0[/tex] til, men det er det første jeg er usikker på. Det er jo ganske intuitivt at det leddet også konvergerer, da leddene innad i absoluttverdien blir likere og likere etter jo lenger ut i følgen man kommer. Men jeg vet ikke helt hvordan jeg skal gripe det an matematisk...
Konvergens av delfølger i R^m
Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa
Bruker notasjonen [tex]x_n^{(i)}[/tex] til å bety det i-te komponentet av [tex]x_n[/tex]-vektoren.
Siden [tex]x_n \to x[/tex] vet vi at det for hver [tex]\epsilon > 0[/tex] eksisterer en [tex]N[/tex] slik at for alle [tex]n \geq N[/tex] så har vi at [tex]\| x_n - x \| < \epsilon[/tex]. Vi kjenner til normen for [tex]\mathbf{R}[/tex], så [tex]\| x_n - x \|^2 = \sum_{i=1}^m (x_n^{(i)} - x^{(i)})^2[/tex]. Ser du hvordan du kan bruke dette til å vise at [tex]|x_n^{(i)} - x^{(i)}| < \epsilon[/tex]?
Siden [tex]x_n \to x[/tex] vet vi at det for hver [tex]\epsilon > 0[/tex] eksisterer en [tex]N[/tex] slik at for alle [tex]n \geq N[/tex] så har vi at [tex]\| x_n - x \| < \epsilon[/tex]. Vi kjenner til normen for [tex]\mathbf{R}[/tex], så [tex]\| x_n - x \|^2 = \sum_{i=1}^m (x_n^{(i)} - x^{(i)})^2[/tex]. Ser du hvordan du kan bruke dette til å vise at [tex]|x_n^{(i)} - x^{(i)}| < \epsilon[/tex]?
M.Sc. Matematikk fra NTNU.
-
- Dirichlet
- Innlegg: 194
- Registrert: 25/01-2013 17:58
Hum, nei, ser egentlig ikke den.
Hva har dette med delfølger å gjøre? Dette går vel mer ut på at hver komponent er konvergent om selve "vektoren" er det?
Hva har dette med delfølger å gjøre? Dette går vel mer ut på at hver komponent er konvergent om selve "vektoren" er det?
Ja,tror wingeer blandet sammen komponentfølge med delfølge.Determined skrev:Hum, nei, ser egentlig ikke den.
Hva har dette med delfølger å gjøre? Dette går vel mer ut på at hver komponent er konvergent om selve "vektoren" er det?
En delfølge vil jo ha den egenskapen at det for alle N fins en K slik at $n_k>N$ for alle $k>K$. Så konvergensen følger av dette.
-
- Dirichlet
- Innlegg: 194
- Registrert: 25/01-2013 17:58
Det du sier her er vel at du alltid kan gjøre delfølgen større (få flere elementer), slik at den vil konvergere mot det samme som den opprinnelige følgen.plutarco skrev:En delfølge vil jo ha den egenskapen at det for alle N fins en K slik at $n_k>N$ for alle $k>K$. Så konvergensen følger av dette.
Men er dette egentlig et formalt bevis?
Men takk for svar.
Wups. Sånn går det når man svarer sent på kvelden.plutarco skrev:Ja,tror wingeer blandet sammen komponentfølge med delfølge.
Alle konvergente følger er Cauchy I.e. for alle $\epsilon > 0$ finnes det en $N$ slik at for alle $n_1, n_2 >N $ har vi $ \| x_{n_1} - x_{n_2} \|< \epsilon$. Se derfor på $n,m>N$ for delfølgen og delfølgen vil være Cauchy => konvergent siden $\mathbf{R}^n$ er komplett.
M.Sc. Matematikk fra NTNU.
-
- Dirichlet
- Innlegg: 194
- Registrert: 25/01-2013 17:58
Hum. Det der var jo ganske smart, og enkelt og. I og med, som du sier, at alle Caychy-følger er konvergente, holder det jo å vise at leddet $|\textbf{x}_{n,k} - \textbf{x}_n| \leq \epsilon$. Men det stemmer jo åpenbart siden $\textbf{x}_n$ er konvergent og dermed en Cauchy-følge.wingeer skrev:Alle konvergente følger er Cauchy I.e. for alle $\epsilon > 0$ finnes det en $N$ slik at for alle $n_1, n_2 >N $ har vi $ \| x_{n_1} - x_{n_2} \|< \epsilon$. Se derfor på $n,m>N$ for delfølgen og delfølgen vil være Cauchy => konvergent siden $\mathbf{R}^n$ er komplett.
Ja. Det er ikke behov for å trekke inn Cauchyfølger og kompletthet her (selv om wingeers bevis også er riktig).Determined skrev:
Men er dette egentlig et formalt bevis?
Formell definisjon av delfølge: Strengt voksende funksjon $f:\mathbb{N}\to\mathbb{N}$.
-
- Dirichlet
- Innlegg: 194
- Registrert: 25/01-2013 17:58
I en konvergent følge er absoluttverdien til elementene voksende mot en grense, og absoluttverdien til elementene i en delfølge vokser dermed like raskt eller raskere mot denne grensen, ergo er den også konvergent?
Takker!
Takker!