n=0 a n, n=0 a n = ±. n=0 n=0 a n diverguje k ±, a píšeme n=0 n=0 b n = t. Pak je konvergentní i řada n=0 (a n + b n ) = s + t. n=0 k a n a platí n=0

Podobné dokumenty
1 Nekonečné řady s nezápornými členy

(3n + 1) 3n Příklady pro samostatnou práci

n=1 ( Re an ) 2 + ( Im a n ) 2 = 0 Im a n = Im a a n definujeme předpisem: n=1 N a n = a 1 + a a N. n=1

Posloupnosti a číselné řady. n + 1. n n n n. n n n. = lim. n2 sin n! lim. = 0, je lim. lim. lim. 1 + b + b b n) = 1 b

6. Posloupnosti a jejich limity, řady

Mocninné řady - sbírka příkladů

11.1 Úvod. Definice : [MA1-18:P11.1] definujeme pro a C: nedefinujeme: Posloupnosti komplexních čísel

je číselná posloupnost. Pro všechna n položme s n = ak. Posloupnost

k(k + 1) = A k + B. s n = n 1 n + 1 = = 3. = ln 2 + ln. 2 + ln

Matematická analýza I

Znegujte následující výroky a rozhodněte, jestli platí výrok, nebo jeho negace:

5. Posloupnosti a řady

Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta

Funkce. RNDr. Yvetta Bartáková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

Kapitola 1. Nekonečné číselné řady. Definice 1.1 Nechť {a n } n=1 je posloupnost reálných čísel. Symbol. a n nebo a 1 + a 2 + a

ZS 2018/19 Po 10:40 T5

Nekonečné řady. 1. Nekonečné číselné řady 1.1. Definice. = L L nekonečnou posloupnost reálných čísel. a) Označme { a }

Přehled často se vyskytujících limit posloupností. = ek. = 1 lim n n! = = C = α 0+

Přednáška 7, 14. listopadu 2014

ŘADY Jiří Bouchala a Petr Vodstrčil

6.2. ČÍSELNÉ ŘADY. V této kapitole se dozvíte:

Petr Šedivý Šedivá matematika

P. Girg. 23. listopadu 2012

Matematika 1. Katedra matematiky, Fakulta stavební ČVUT v Praze. středa 10-11:40 posluchárna D / 13. Posloupnosti

Užitečné zdroje příkladů jsou: Materiály ke cvičením z Kalkulu 3 od Kristýny Kuncové:

3. cvičení - LS 2017

3. cvičení - LS 2017

a logaritmickou funkci a goniometrické funkce. 6.1 Násobení řad. Podívejme se neprve na násobení mnohočlenů x = x x n a y = y y n.

Obsah. 1 Mocninné řady Definice a vlastnosti mocninných řad Rozvoj funkce do mocninné řady Aplikace mocninných řad...

Řešení písemné zkoušky z Matematické analýzy 1a ZS ,

je konvergentní, právě když existuje číslo a R tak, že pro všechna přirozená <. Číslu a říkáme limita posloupnosti ( ) n n 1 n n n

I. TAYLORŮV POLYNOM. Taylorovy řady některých funkcí: Pro x R platí: sin(x) =

Přijímací řízení akademický rok 2013/2014 Bc. studium Kompletní znění testových otázek matematika

Přijímací řízení akademický rok 2012/2013 Kompletní znění testových otázek matematické myšlení

6. FUNKCE A POSLOUPNOSTI

n 3 lim 3 1 = lim Je vidět, že posloupnost je neklesající, tedy z Leibnize řada konverguje, ( 1) k 1 k=1

6. ČÍSELNÉ POSLOUPNOSTI A ŘADY 6.1. ČÍSELNÉ POSLOUPNOSTI

STEJNOMĚRNÁ KONVERGENCE POSLOUPNOSTI A ŘADY FUNKCÍ

je konvergentní, právě když existuje číslo a R tak, že pro všechna přirozená <. Číslu a říkáme limita posloupnosti ( ) n n 1 n n n

Matematika 1. Ivana Pultarová Katedra matematiky, Fakulta stavební ČVUT v Praze. středa 10-11:40 posluchárna D Posloupnosti

M - Posloupnosti VARIACE

NMAF061, ZS Zápočtová písemná práce skupina A 16. listopad dx

1 Uzavřená Gaussova rovina a její topologie

Aritmetická posloupnost, posloupnost rostoucí a klesající Posloupnosti

I. TAYLORŮV POLYNOM ( 1

3. Lineární diferenciální rovnice úvod do teorie

Číselné řady. 1 m 1. 1 n a. m=2. n=1

1 Základy Z-transformace. pro aplikace v oblasti

jako konstanta nula. Obsahem centrálních limitních vět je tvrzení, že distribuční funkce i=1 X i konvergují za určitých

MASARYKOVA UNIVERZITA FAKULTA INFORMATIKY MB202. Diferenciální a integrální počet B

Komplexní čísla. Definice komplexních čísel

NMAF061, ZS Zápočtová písemná práce VZOR 5. ledna e bx2 x 2 e x2. F (b) =

Zimní semestr akademického roku 2015/ listopadu 2015

Řešení písemné zkoušky z Matematické analýzy 1a ZS ,

1 Základní pojmy a vlastnosti

NMAF063 Matematika pro fyziky III Zkoušková písemná práce 17. ledna 2019

NMAF063 Matematika pro fyziky III Zkoušková písemná práce 25. ledna x 1 n

Iterační výpočty projekt č. 2

Posloupnosti a řady. Obsah

Infinity series collection of solved and unsolved examples

S polynomy jste se seznámili již v Matematice 1. Připomeňme definici polynomické

Vlastnosti posloupností

Kapitola 4 Euklidovské prostory

Spojitost a limita funkcí jedné reálné proměnné

Matematická analýza III (NMUM201)

Budeme pokračovat v nahrazování funkce f(x) v okolí bodu a polynomy, tj. hledat vhodné konstanty c n tak, aby bylo pro malá x a. = f (a), f(x) f(a)

f B 6. Funkce a posloupnosti 3 patří funkci dané předpisem y = 2 x + 3. [všechny] 1) Rozhodněte, která z dvojic [ ;9][, 0;3 ][, 2;7]

MATEMATIKA PŘÍKLADY K PŘÍJÍMACÍM ZKOUŠKÁM BAKALÁŘSKÉ STUDIUM MGR. RADMILA STOKLASOVÁ, PH.D.

O Jensenově nerovnosti

Cvičení 1.1. Dokažte Bernoulliovu nerovnost (1 + x) n 1 + nx, n N, x 2. Platí tato nerovnost obecně pro všechna x R a n N?

3. ELEMENTÁRNÍ FUNKCE A POSLOUPNOSTI. 3.1 Základní elementární funkce. Nejprve uvedeme základní elementární funkce: KONSTANTNÍ FUNKCE

MATEMATICKÁ INDUKCE. 1. Princip matematické indukce

Definice obecné mocniny

3. DIFERENCIÁLNÍ ROVNICE

DERIVACE FUNKCÍ JEDNÉ REÁLNÉ PROM

MASARYKOVA UNIVERZITA ÚSTAV MATEMATIKY A STATISTIKY. Bakalářská práce BRNO 2012 PAVLA STARÁ

c) Pomocí Liouvillovy věty dokažte, že Liouvillovo číslo je transcendentí. xp 1 (p 1)! (x 1)p (x 2) p... (x d) p e x t f(t) d t = F (0)e x F (x),

DIFERENCIÁLNÍ POČET FUNKCE JEDNÉ PROMĚNNÉ. 1) Pojem funkce, graf funkce

1 Trochu o kritériích dělitelnosti

7. Analytická geometrie

3. Charakteristiky a parametry náhodných veličin

POSLOUPNOSTI A ŘADY,

Přijímací řízení akademický rok 2013/2014 NavMg. studium Kompletní znění testových otázek matematika a statistika

Reprezentace holomorfní funkce mocninnou řadou

Řešení písemné zkoušky z Matematické analýzy 1a ZS ,

Zkoušková písemná práce č. 1 z předmětu 01MAB3

1.3. POLYNOMY. V této kapitole se dozvíte:

z možností, jak tuto veličinu charakterizovat, je určit součet

Matematika I, část II

= + nazýváme tečnou ke grafu funkce f

11. přednáška 16. prosince Úvod do komplexní analýzy.

FUNKCÍ JEDNÉ REÁLNÉ PROMĚNNÉ PRVNÍ DIFERENCIÁL

Abstrakt. Co jsou to komplexní čísla? K čemu se používají? Dá se s nimi dělat

f x a x DSM2 Cv 9 Vytvořující funkce Vytvořující funkcí nekonečné posloupnosti a0, a1,, a n , reálných čísel míníme formální nekonečnou řadu ( )

MA1: Cvičné příklady posloupnosti, řady, mocninné řady Stručná řešení

ZÁKLADNÍ TYPY DŮKAZŮ, MATEMATICKÁ INDUKCE

Řešení písemné zkoušky z Matematické analýzy 1a ZS ,

Kapitola 5 - Matice (nad tělesem)

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

8.2.1 Aritmetická posloupnost

Transkript:

Nekoečé řady, geometrická řada, součet ekoečé řady Defiice Výraz a 0 a a a, kde {a i } i0 je libovolá posloupost reálých čísel, azveme ekoečou řadou Číslo se azývá -tý částečý součet Defiice Nekoečá řada tvaru s : a 0 a a a, 0,,, a aq aq aq aq, kde a, q R jsou pevě zvoleá čísla, se azývá geometrická řada Číslo q se azývá kvociet geometrické řady Defiice Existuje-li vlastí ita s s, potom říkáme, že ekoečá řada a koverguje k číslu s, ebo také že má součet s, a píšeme a s Existuje-li evlastí ita s ±, potom říkáme, že ekoečá řada a diverguje k ±, a píšeme a ± Pokud ita s eexistuje, potom říkáme, že ekoečá řada a osciluje Věta 4 Bud te a, b kovergetí řady a echt a s, b t Pak je kovergetí i řada a b a platí a b s t Věta 5 Jestliže řada a koverguje, pak pro libovolé k R koverguje téže řada k a a platí ka k a Věta 6 Součet geometrické řady Necht je geometrická řada s kvocietem q Je-li q <, pak tato řada koverguje a platí q q q Je-li q, pak tato řada diverguje k Je-li q, pak tato řada osciluje

Věta 7 Nutá podmíka kovergece Jestliže řada a koverguje, pak platí a 0 Příklad 8 Určete součet ekoečé řady Řešeí Nejprve rozložíme zlomek a parciálí zlomky Platí Platí s 6 4 Součet ekoečé řady defiujeme jako itu poslouposti částečých součtů, tj s, tedy součet zadaé ekoečé řady je Příklad 9 Určete součet ekoečé řady 4 Řešeí Nejprve rozložíme zlomek a parciálí zlomky Platí Platí s 4 0 8 4 [ 4 5 6 4 7 ] 4 4

Součet ekoečé řady pak je s 4 Příklad 0 Určete součet ekoečé řady 5 Řešeí Nejprve rozložíme zlomek a parciálí zlomky Platí Platí s 6 [ 7 6 9 Součet ekoečé řady pak je s 6 5 7 5 6 6 5 5 7 5 5 7 5 5 7 Příklad Určete součet ekoečé řady 4 4 8 Řešeí Nejprve rozložíme zlomek a parciálí zlomky Platí 4 6 4 Ozačme s -tý částečý součet Platí s [ 5 5 7 Součet ekoečé řady pak je s 7 9 8 ] 7 5 90 ]

Příklad Určete součet ekoečé řady 6 Řešeí Kovergují-li řady a, pak koverguje i řada a platí 6 6 6 6 Vidíme, že se jedá o geometrické řady s kvociety a Podle věty 6 platí a Odtud dostáváme 6 Příklad Určete součet ekoečé řady Řešeí Platí 4 4 4 6 4 4 4 4 4 6 6 6 4 4 4 6 4 6 6 5 4 5 Kritéria kovergece ekoečých řad s ezáporými čley Věta Srovávací kritérium Necht {a } a {b } jsou poslouposti ezáporých čísel, pro které platí 0 a b pro všecha N, N, N, pro ějaké N N {0} 4

i Jestliže b koverguje, potom také koverguje řada a ii Jestliže a diverguje, potom také diverguje řada b Věta Itegrálí kritérium Necht a je ekoečá řada s ezáporými čley Necht fx je fukce defiovaá a itervalu [N, pro ějaké N [0,, která je a tomto itervalu ezáporá, erostoucí a platí Potom a koverguje f a pro všecha N a diverguje k N fx dx koverguje, N fx dx Věta Podílové kritérium Necht a je ekoečá řada s kladými čley a předpokládejme, že existuje vlastí i evlastí ita Potom a q a i tato řada koverguje, pokud je q < ii tato řada diverguje k, pokud q > ebo q iii teto test elze rozhodout, pokud je q Věta 4 Odmociové kritérium Necht a je ekoečá řada s ezáporými čley a předpokládejme, že existuje vlastí i evlastí ita Potom i tato řada koverguje, pokud je q < a q ii tato řada diverguje k, pokud q > ebo q iii teto test elze rozhodout, pokud je q Příklad 5 Rozhoděte o kovergeci či divergeci ásledujícíh řad l, arctg, 5

Řešeí Ai jeda z uvedeých řad ekoverguje, ebot esplí utou podmíku kovergece Všechy divergují k Příklad 6 Rozhoděte o kovergeci řady Řešeí Tato řada koverguje, což lze ukázat apříklad použití itegrálího kriteria Nevlastí itegrál [ x dx ] x koverguje, a proto koverguje i zadaá řada Příklad 7 Rozhoděte o kovergeci řady Řešeí S úspěchem lze užít srovávací kritérium Zcela jistě pro každé N platí přičemž řada, je geometrická řada s kvocietem Tato geometrická řada je kovergetí, a proto i původí řada koverguje Příklad 8 Rozhoděte o kovergeci řady Řešeí Každý čle je jistě, a proto emůže být splěa utá podmíka kovergece Popřípadě můžeme použít podílové Příklad 9 Rozhoděte o kovergeci řady Řešeí Použijeme podílové kriterium Platí a a!!!!!! 6

Odtud l e e l Limitu l lze spočítat pomocí l Hospitalova pravidla Platí Pak l tedy zadaá řada koverguje l L H a a e <, Příklad 0 Vyšetřete kovergeci, resp divergeci ásledující řady Řešeí Použijeme odmociové kritérium Platí a, a proto daá řada koverguje Příklad Vyšetřete kovergeci, resp divergeci ásledující řady π arccos Řešeí Použijeme odmociové kritérium Platí a π arccos π arccos Jedá se o eurčitý výraz typu, proto ho upravíme tak, abychom mohli použít l Hospitalovo pravidlo Platí π arccos e l π arccos a pro itu v expoetu již můžeme použít l Hospitalovo pravidlo l π arccos π arccos π π Hledaá ita je e π <, tj daá řada koverguje Příklad Určete, pro která x R kovergují daé ekoečé 7

x, x 7, log x, 4 x Řešeí Jedá se geometrickou řadu s kvocietem x Ta koverguje právě tehdy, když x <, což astae právě tehdy, když x 0, Jedá se o geometrickou řadu s kvocietem x 7, přičemž erovice x 7 < emá řešeí, tedy zadaá řada diverguje pro všecha x R Je to geometrická řada s kvocietem log x Tato řada koverguje právě tehdy, když log x <, což astae právě tehdy, když x 0, 0; 0, 4 Jed se o geometrickou řadu s kvocietem x Tato řada koverguje právě tehdy, když x <, což astae právě tehdy když x R [, ] Příklad Řešte rovice s ezámou x R x 9x 0, 4x 8x, log x log x log x 6 log x, 4 l x l x l 4 x l 8 x Alterující řady Defiice Necht {a } je posloupost ezáporých čísel Potom se ekoečá řada a 0 a a a a 4 azývá alterující řada a 8