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Aufgabe:

Für \( k \in \mathbb{N} \) sei \( a_{k}:=\frac{1}{2^{k-1}} \), falls \( k \) gerade und \( a_{k}:=\frac{1}{2^{k+1}} \), falls \( k \) ungerade.
Zeigen Sie die Konvergenz der Reihe \( \sum \limits_{k=1}^{\infty} a_{k} \) mit Hilfe des Wurzelkriteriums.


Problem/Ansatz:

Also ich hab das mal umgesetzt zumindest für k gerade finde aber meinen Fehler nicht und komm nicht weiter (Potenzgesetze sind nicht meine Stärke lol)

\( \lim\limits_{k\to\infty} \)\( \sqrt[k]{\frac{1}{2^{k-1}}} \) =\( \lim\limits_{k\to\infty} \)\( \frac{1}{2^{k-1}}^{\frac{1}{k}} \) =\( \lim\limits_{k\to\infty} \) \( \frac{1^{\frac{1}{k}}}{2^{1}2^{\frac{-1}{k}}} \) = \( \lim\limits_{k\to\infty} \) \( \frac{1}{2} \)\( \frac{1^{\frac{1}{k}}}{2^{\frac{-1}{k}}} \) = ?


Weiter komm ich nicht weil ich keine Ahnung hab wie ich das weiter umformen soll oder geht das schon so und ich kann sagen, dass \( \frac{1}{2} \) < 1 und daraus folgt, dass Reihe \( \sum \limits_{k=1}^{\infty} a_{k} \) für k gerade konvergiert?


Für k ungerade ist es ja ziemlich einfach weil sich des wegkürzt..


Warum kann ich außerdem das Quotientenkriterium nicht drauf anwenden?


Danke schon mal im Voraus für eine Antwort mit Lösung oder Erklärung

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..............

1 Antwort

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Beste Antwort

Überleg mal was passiert wenn du beim letzten Term k--> unendlich schickst.

Du könntest noch probieren es weiter umzuformen, finde ich aber an dieser Stelle nicht mehr nötig.


Ich hab das Wurzelkriterium selbst erst vor 2 Wochen kennen gelernt und das nicht durch die Ana 1 VL...

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Oh Mann fühl ich mich blöd grad, naja der Bruch sollte immer kleiner werden also gegen 0 gehen? Also passt das so?

Und ja die Ana 1 VL lässt mich wie man sehen kann verzweifeln..

Mach dir keinen Kopf, meine Zulassung ist auch grade sehr knapp, ich überlege halt trotzdem zu wiederholen, da ich das Modul gut bestehen möchte und ich denke es bringt mir schon was. Aber zurück zu dem.

Du kannst dir ja noch den Nenner in den Zähler schreiben und dann überlegen was mit der 2 unter Wurzel passiert wenn du die k-te Wurzel ziehst und k gegen unendlich läuft. Gleiches für den Zähler der schon da steht. Der Vorteil wenn du den Nenner nocheinmal umschreibst ist, dass dieser dann positiv wird und du den Gedanken verfolgen kannst ohne zu überlegen was die k-te Wurzel von  2^(-1) sei.


Alles gute dir.

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