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Aufgabe:

Folgende Aufgabe:

Der Konvergenzradius der Potenzreihe $$A(x)=\sum \limits_{n=0}^{\infty}{a_n x^n}$$ betrage mindestens 1. Weiterhin gilt für alle $$n\in \mathbb{N}$$

$$A_n=\sum \limits_{k=0}^{n}{a_k}$$

Nun soll ich zeigen, dass $$\frac{A_x}{1-x}=\sum \limits_{n=0}^{\infty}{A_n x_n}$$

für alle |x| < 1 gilt. x ist eine reelle Zahl.

Problem/Ansatz:


Laut Voraussetzung konvergiert die Reihe.

Ich bin dann wie folgt vorgegangen:

$$\frac{A_x}{1-x}=\sum \limits_{n=0}^{\infty}{A_n x_n}=\sum \limits_{n=0}^{\infty}\left[ \sum \limits_{k=0}^{n} a_k \right]x^n$$

$$A_x=(1-x) \sum \limits_{n=0}^{\infty}\left[ \sum \limits_{k=0}^{n} a_k \right]x^n$$

$$\sum \limits_{n=0}^{\infty}{a_n x^n}=(1-x) \sum \limits_{n=0}^{\infty}\left[ \sum \limits_{k=0}^{n} a_k \right]x^n$$

$$\sum \limits_{n=0}^{\infty}{a_n}=(1-x) \sum \limits_{n=0}^{\infty}\left[ \sum \limits_{k=0}^{n} a_k \right]$$

Wenn ich jetzt die einzelnen Reihenglieder vergleiche und zeige, dass es passt, müsste die Aussage doch bewiesen sein? Also so:

$$a_n=(1-x) \sum \limits_{k=0}^{n} a_k$$

Sollten meine Überlegungen richtig sein, komme ich jetzt aber nicht weiter. Es wäre schön, wenn sich das vielleicht einmal jemand ansehen könnte.

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