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Fragen sind in rot hervorgehoben:

gegeben ist die Folge an = Wurzel(n^2 - n)

nun soll diese Folge auf ihr Monotonieverhalten und ihre Beschränktheit untersucht werden.

Monotonie

Da es sich um eine geometrische Folge handelt, untersuchen wir an+1 / an, ob es größer bzw. kleiner 1 ist //sind alle Folgen mit einer Wurzel geometrische Folgen?

an+1 = Wurzel((n+ 1)^2 - (n + 1))

= Wurzel(n^2 + 2n + 1 - n - 1)

= Wurzel(n^2 + n)

also:

an+1 / an = Wurzel(n^2 + n) / Wurzel(n^2 - n)

= Wurzel( (n^2 + n) / (n^2 - n) )

und ab hier komme ich nicht weiter

in der Lösungs steht dann:

= Wurzel( (n^2 - n + 2n) / (n^2 - n) ) //(den Schritt kann ich noch nachvollziehen)

= Wurzel( 1 + 2 / (n^2 - n) ) //???

= Wurzel( 1 + 2 / n(n - 1) ) > 1 //ok, aber warum klammern wir n aus und warum können wir jetzt darauf schließen dass das auf jeden Fall größer als 1 ist?

Beschränktheit

an = Wurzel(n^2 - n) = Wurzel( n(n - 1) ) ist nicht beschränkt //warum kann hier so schnell auf die Beschränktheit geschlossen werden?

Vielen Dank für eure Unterstützung!

gefragt

Student, Punkte: 217

 
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Moin mrswindy.

Zur Monotonie:

\(\sqrt{\dfrac{n^2-n+2n}{n^2-n}}\)

Hier ist in der Lösung bei der nächsten Umformung etwas schiefgelaufen, denn:

\(\sqrt{\dfrac{n^2-n+2n}{n^2-n}}=\sqrt{\dfrac{n^2-n}{n^2-n}+\dfrac{2n}{n^2-n}}=\sqrt{1+\dfrac{2n}{n^2-n}}=\sqrt{1+\dfrac{2n}{n(n-1)}}=\sqrt{1+\dfrac{2}{n-1}}\)

In der Lösung heißt es ja \(2\) anstelle von \(2n\), das ist verkehrt. Der Ausdruck ist größer als \(1\), da für \(n>1\) (\(n=0, \ n=1\) musst du extra betrachten), da der Ausdruck innerhalb der Wurzel immer größer ist als \(1\). Ziehst du die Wurzel aus einem Ausdruck größer \(1\), ist diese auch immer größer \(1\).

 

Für die Beschränktheit kannst du dir in dem Fall den \(\lim_{n\rightarrow \infty}\) anschauen. Vielleicht siehst du das besser, wenn du \(a_n\) umformst zu \(a_n=\sqrt{n^2-n}=\sqrt{n^2(1-\frac{1}{n})}=n\sqrt{1-\frac{1}{n}}\)

 

Grüße

 

 

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Student, Punkte: 9.96K

 

Vielen Dank für die Ausführliche Antwort zu so später Stunde :) - dank den beiden Antworten hat sich die Aufgabe für mich geklärt   ─   mrswindy 14.01.2021 um 00:53

ich bin gerade frustriert weil ich nicht beide Antworten akzeptieren kann -_-, obwohl mir beide weiter geholfen haben   ─   mrswindy 14.01.2021 um 00:54

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Eigentlich ist das - meiner Auffassung nach - keine geometrische Folge, da der Quotient der Folgenglieder ja nicht konstant ist. Der hängt ja ganz offensichtlich von \(n\) ab! 

Du ziehst den Zähler auseinander, so dass du den einen Bruch dann kürzen kannst. Aber beim zweiten müsste doch dann \(2n\) stehen...

Dann würde auch das ausklammern Sinn ergeben, weil man dann durch \(n\) kürzen kann. Und warum das ganze dann größer als 1 ist, ist doch klar. Wenn du irgendetwas positives zu 1 dazu addierst, dann ist es echt größer als 1. Das gilt natürlich auch für die Wurzel, denn die Wurzelfunktion ist monoton wachsend.

Die Wurzelfunktion ist nicht beschränkt. Sowas weiß man oder hat man sogar mal bewiesen. Aber so etwas darf man durchaus benutzen. 

Konnte ich damit schon einiges klären?

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Selbstständig, Punkte: 30.55K

 

vielen Dank für die schnelle Antwort zu so später Stunde :) - dank den beiden Antworten hat sich das jetzt für mich geklärt   ─   mrswindy 14.01.2021 um 00:52

ich bin gerade frustriert weil ich nicht beide Antworten akzeptieren kann -_-, obwohl mir beide weiter geholfen haben   ─   mrswindy 14.01.2021 um 00:54

Ich weiß zwar nicht, warum eine uralte Frage plötzlich auftaucht, ABER meines Wissens kannst du das eine Häkchen aufheben und ein anderes setzen, Punkte bleiben dabei erhalten, Häkchen nicht, werde dieses Problem aber im metafragen -Diskussionsforum ansprechen 😀   ─   monimust 22.09.2021 um 12:35

Leider scheint diese Antwort Unstimmigkeiten zu enthalten und muss korrigiert werden. Cauchy wurde bereits informiert.