diff --git a/ana4.pdf b/ana4.pdf index f7195d4..9d3f51c 100644 Binary files a/ana4.pdf and b/ana4.pdf differ diff --git a/ana4.tex b/ana4.tex index 88dabc5..5a7e508 100644 --- a/ana4.tex +++ b/ana4.tex @@ -71,11 +71,11 @@ \begin{definition} Eine Folge $(x^{(k)})_{k \in \N}, x^{(k)} \in \K$, heißt \begin{enumerate}[i)] - \item beschränkt, falls $\forall x^{(k)} \in K_{R}(0)$, $K_{R}(0)$ eine Kugelumgebung von $0$ mit Radius $R$. + \item beschränkt, falls $\forall k\in \N:\; x^{(k)} \in K_{R}(0)$, $K_{R}(0)$ eine Kugelumgebung von $0$ mit Radius $R$. $$K_{r}(0) \coloneqq \{ x \in \K^{n} \ | \ \norm{x-a}_{\infty} < r\}.$$ \item Cauchy-Folge, wenn $\forall \varepsilon > 0, \exists N_{\varepsilon} \in \N$ sodass $\forall k,l \geq N_{\varepsilon}$ gilt: $\norm{x^{(k)} - x^{(l)}}_{\infty} < \varepsilon$. \item konvergent gegen ein $x \in \K^{n}$, wenn $\norm{x^{(k)} - x}_{\infty} \to 0$ für $k \to \infty$. \\ - geometrisch: jede Kugelumgebung $K_{\varepsilon}(x)$ enthält fast alle Folgenelemente $x^{(k)}$ enthält (d.h. alle bis auf endlich viele). + geometrisch: jede Kugelumgebung $K_{\varepsilon}(x)$ enthält fast alle Folgenelemente $x^{(k)}$ (d.h. alle bis auf endlich viele). \end{enumerate} \end{definition} @@ -121,8 +121,8 @@ Wobei $M \coloneqq \sum_{k=1}^{n} \norm{e^{(k)}}$. \\ Setze $$S_{1} \coloneqq \{ x \in \K^{n} \ | \ \norm{x}_{\infty} = 1\}, \ \ m \coloneqq \inf \{ \norm{x} \ | \ x \in S_{1} \} \geq 0.$$ \\ Es gzz.: $m > 0$. Annahme $m=0$. Dann existiert eine Folge $(x^{(k)})_{k \in \N}$, $x^{(k)} \in S_{1}$, sodass $\norm{ x^{(k)} } \overset{k \to \infty}{\longrightarrow} 0$. Aus $x^{(k)} \in S_{1}$ folgt $(x^{(k)})_{k \in \N}$ ist beschränkt in der $\ell_{\infty}$-Norm. Dann impliziert der Satz von Bolzano-Weierstraß: es existiert eine konvergente Teilfolge, o.B.d.A. $(x^{(k)}) \overset{k \to \infty}{\longrightarrow} x$ in der $\ell_{\infty}$-Norm, dann: \begin{align*} - & \ \ \ \underbrace{\left| \underbrace{\norm{x^{(k)}}_{\infty}}_{=1} - \norm{x}_{\infty} \right|}_{=|1-\norm{x}_{\infty}} \leq \underbrace{\norm{x^{(k)} -x}_{\infty}}_{\overset{k \to \infty}{\longrightarrow} 0} - \implies |1-\norm{x}_{\infty} \overset{k \to \infty}{\longrightarrow} 0 + & \ \ \ \underbrace{\left| \underbrace{\norm{x^{(k)}}_{\infty}}_{=1} - \norm{x}_{\infty} \right|}_{=|1-\norm{x}_{\infty}|} \leq \underbrace{\norm{x^{(k)} -x}_{\infty}}_{\overset{k \to \infty}{\longrightarrow} 0} + \implies |1-\norm{x}_{\infty}| \overset{k \to \infty}{\longrightarrow} 0 \implies \norm{x}_{\infty} = 1 \implies x\in S_{1}. \end{align*} Anderseits: @@ -134,7 +134,7 @@ \end{proof} \begin{korrolar} - Auf $K^{n}$ sind alle Komvergenzen in irgendeiner Norm äquivalent zur Konvergenz in der $\ell_{\infty}$-Norm. (= komponentenweiser Konvergenz) + Auf $K^{n}$ sind alle Konvergenzen in irgendeiner Norm äquivalent zur Konvergenz in der $\ell_{\infty}$-Norm. (= komponentenweiser Konvergenz) \end{korrolar} \begin{bem} @@ -160,9 +160,9 @@ Bezeichnung: $\norm{\cdot}$ irgendeine Norm. \begin{bsp} \begin{enumerate}[(1)] - \item $]a,b[ \subseteq \R$ ist offen ($a 0$, die $a 0$, da $a