Fixpunktsatz von Banach Fehlerabschätzung

Aufrufe: 1018     Aktiv: 17.06.2020 um 17:16

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Hallo, ich habe eine Frage bzgl der Fehlerabschätzung beim Banachschen Fixpunksatz. 

Folgende Folge ist definiert:  x1= 1, xn+1 = f(xn), n ∈ N. Wobei f eine q-Kontraktion ist. Nun soll ein n0 ∈ N angegeben werden, so dass fur alle ¨ n ≥ n0 der Fehler IIx*-xnII <= 1/100 wird. (x* ist der Fixpunkt). Ich kenne die Formel für die a-priori Fehlerabschäzung: 

Es gilt IIx*-xnII <= q^k /(1-q) * II x1-x0 II. Mein Problem ist nun dass ich nur alle Folgenglieder ab dem ersten Folgenglied kenne. In der Fehlerabschätzung kommt aber auch x0 vor. In der Lösung wird dann mit folgendem gerechnet: 

II x*-xn II <= q^k-1/(1-q)* IIx2-x1II. Wie kommt man darauf noch einmal durch q zu teilen? Welcher Satz steckt dahinter? Leider bin ich bis jetzt noch auf keine Lösung gekommen auch die A-posteriori Abschätzung hilft mir nicht weiter.

Kann mir jemand weiterhelfen?

Vielen Dank

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Hallo - ich vermute, das \(k\) und das \(n\) sind hier identisch - also du meinst sicherlich

\(\|x^* - x_k\|\leq \frac{q^{k-1}}{1-q}\cdot \|x_2-x_1\|\)

Dass dort \(k-1\) im Exponenten steht rührt daher, dass du bis zum \(k\)-ten Folgenglied nur \(k-1\) mal iteriert hast, weil die Folge ja erst bei \(1\) startet.

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