Diferencia entre revisiones de «Compleja:z-ej-cap1.2»
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==Sucesiones y series de números complejos== | ==Sucesiones y series de números complejos== | ||
''1.32 Si <math>\boldsymbol{\Omega}\subseteq\mathbb{C}</math> demuestre que<math>\boldsymbol{\Omega}^- =\{Z \in \mathfrak{C}: Z \}</math>es un punto de acumulación de <math>\boldsymbol{\Omega}</math>.'' | |||
''Un punto <math>\mathcal{Z}_0</math> se dice que es un punto de acumulación <math>\boldsymbol{\Omega}</math>, si al menos alrededor de <math>\mathcal{Z}_0</math> contiene un punto <math>\mathcal{Z}</math>. Entonces si <math>\boldsymbol{\Omega}^-</math>, este contiene todos sus puntos de acumulación '' | |||
''Ayudandonos del lema 1.12'' | |||
''si <math>\boldsymbol{\Omega}\subseteq\mathfrak{C}</math>, un punto de acumulción de <math>\boldsymbol{\Omega}</math> si y sólo sí existe una sucesión<math>\{\mathcal{Z}_n\}\subseteq\boldsymbol{\Omega}-\{\mathcal{Z}\}</math>, tal que'' | |||
''<math>\mathcal{z}_0 = \lim\{\mathcal{Z}_n\}</math>.'' | |||
''Una sucesión convergente tiene exactamente un punto límite, su límite'' | |||
-- | ''<math>\boldsymbol{\Omega}^-</math> si <math>\mathcal{Z}</math> es un punto de acumulación de <math>\boldsymbol{\Omega}</math>, y <math>\mathcal{Z}\in \boldsymbol{\Omega}</math>, por lo tanto <math>\mathcal{Z}\notin \left(\boldsymbol{C}-\boldsymbol{\Omega}\right).</math>'' | ||
'' | ''Hay una bola <math>B\left(\mathcal{Z};\boldsymbol{\epsilon}\right)</math> centrado en <math>\mathcal{Z}</math>, y pasa que <math>\boldsymbol{\Omega}\cap\left(B\left(\mathcal{Z};\boldsymbol{\epsilon}\right)-\{\mathcal{Z}\}\right)\neq Ø</math>.'' | ||
'' | ''Por el ejercicio 1.21, tenemos que <math>\mathcal{Z}\in \left(\boldsymbol{\Omega}-\{\mathcal{Z}\}\right)^-</math> , entonces si hay una sucesión <math>\{\mathcal{Z}_n\}\subseteq \boldsymbol{\Omega}-\{\mathcal{Z}\}</math>, tal que sea convergente, osea <math>\mathcal{Z}=\lim\{\mathcal{Z}_n\}</math>.'' | ||
--[[Usuario:Luis Antonio|Luis Antonio]] ([[Usuario discusión:Luis Antonio|discusión]]) 18:39 28 nov 2012 (CST) | |||
'' | ---- | ||
'''1.34 Demuestre que diámetro <math>di\acute{a}mA=di\acute{a}m\bar{A} </math>, para todo <math>A\subseteq\mathbb{C} </math>. | |||
''' | |||
sea <math>z=a+bi </math> y <math>w=c+di</math> con <math>z,w\subseteq A </math> | |||
<math>di\acute{a}mA:=sup\left\{ \mid z-w\mid;z,w\epsilon A\right\} </math> | |||
<math>sup\left\{ \mid(a+bi)-(c+di)\mid\right\} </math> | |||
<math>sup\left\{ \mid(a-c)+(b-d)i\mid\right\} </math> | |||
<math>sup\left\{ \sqrt{(a-c)^{2}+(b-d)^{2}}\right\} </math> | |||
<math>sup\left\{ \sqrt{a^{2}-2ac+c^{2}+b^{2}-2bd+d^{2}}\right\} </math> | |||
por otro lado | |||
<math>di\acute{a}m\bar{A}:=\mid\overline{z-w}\mid=\mid\overline{z}-\overline{w}\mid </math> | |||
<math>=sup\left\{ \mid(a-bi)-(c-di)\mid\right\} </math> | |||
<math>=sup\left\{ \mid(a-c)+(d-b)i\mid\right\} </math> | |||
<math>=sup\left\{ \sqrt{(a-c)^{2}+(d-b)^{2}}\right\} </math> | |||
-- | <math>sup\left\{ \sqrt{a^{2}-2ac+c^{2}+b^{2}-2bd+d^{2}}\right\} </math> | ||
--[[Usuario:Ignacio Peralta Martínez|Ignacio Peralta Martínez]] ([[Usuario discusión:Ignacio Peralta Martínez|discusión]]) 03:28 29 nov 2012 (CST) | |||
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'''1.36. Demuestre que toda serie <math>\textstyle \sum_{n=0}^\infty z_n </math> absolutamente convergente es convergente. Dé un contraejemplo de una serie convergente que no es absolutamente convergente.''' | '''1.36. Demuestre que toda serie <math>\textstyle \sum_{n=0}^\infty z_n </math> absolutamente convergente es convergente. Dé un contraejemplo de una serie convergente que no es absolutamente convergente.''' | ||
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--[[Usuario:Belen|Belen]] ([[Usuario discusión:Belen|discusión]]) 21:13 22 nov 2012 (CST) | --[[Usuario:Belen|Belen]] ([[Usuario discusión:Belen|discusión]]) 21:13 22 nov 2012 (CST) | ||
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''' 1.47 Demuestre que <math> \lim_{n\to \infty} \frac{1}{n!} </math>''' | |||
''Criterio del cociente o la razón'' | |||
Sea <math> \{a_{n}\}</math> una sucesión tal que: <math> a_{n}>0 \textrm{ y sea } B=\lim_{n\to \infty} \frac{a_{n+1}}{a_{n}} </math> entonces: | |||
:1)Si B<1, la serie <math>\sum_{n=1}^{\infty} a_{n}</math> converge | |||
:2)Si B>1, la serie <math>\sum_{n=1}^{\infty} a_{n}</math> diverge | |||
:3)Si B=1, no hay información | |||
Solución: | |||
Se cumple que: | |||
<math> n! \ge 2^{n-1} \qquad \forall \qquad n\ge 1 \Rightarrow \frac{1}{2^{n-1}} \ge \frac{1}{n!} </math>entonces: | |||
<math>\sum_{n=1}^{\infty} (\frac{1}{n!})^{1/n} \le \sum_{n=1}^{\infty} (\frac{1}{2^{n-1}})^{1/n}</math> | |||
<math> \sum_{n=1}^{\infty} (\frac{1}{n!})^{1/n} \le \sum_{n=1}^{\infty} (\frac{1}{2^{n-1}})^{1/n}</math> | |||
Sean: <math> a_{n}=\frac{1}{n!} \qquad b_{n}=\frac{1}{2^{n-1}} </math>, entonces: | |||
<math> \sum_{n=1}^{\infty} (\frac{1}{2^{n-1}}) =\sum_{n=0}^{\infty} (\frac{1}{2^n})</math>, por lo que: | |||
<math> \lim_{n\to \infty} \frac{a_{n+1}}{a_{n}} = \lim_{n\to \infty} \frac{\frac{1}{(n+1)!}}{\frac{1}{n!}} = \lim_{n\to \infty} \frac{n!}{(n+1)!} = \lim_{n\to \infty}\frac{1}{n+1} = 0</math> | |||
--[[Usuario:Jean Carlo Cruz Venegas|Jean Carlo Cruz Venegas]] ([[Usuario discusión:Jean Carlo Cruz Venegas|discusión]]) 09:58 4 dic 2012 (CST) | |||
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Revisión del 22:40 4 dic 2012
Sucesiones y series de números complejos
1.32 Si Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \boldsymbol{\Omega}\subseteq\mathbb{C} demuestre queError al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \boldsymbol{\Omega}^- =\{Z \in \mathfrak{C}: Z \} es un punto de acumulación de Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \boldsymbol{\Omega} .
Un punto Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \mathcal{Z}_0
se dice que es un punto de acumulación Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \boldsymbol{\Omega}
, si al menos alrededor de contiene un punto Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \mathcal{Z}
. Entonces si , este contiene todos sus puntos de acumulación
Ayudandonos del lema 1.12
si Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \boldsymbol{\Omega}\subseteq\mathfrak{C}
, un punto de acumulción de si y sólo sí existe una sucesiónError al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \{\mathcal{Z}_n\}\subseteq\boldsymbol{\Omega}-\{\mathcal{Z}\}
, tal que
.
Una sucesión convergente tiene exactamente un punto límite, su límite
si Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \mathcal{Z}
es un punto de acumulación de , y Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \mathcal{Z}\in \boldsymbol{\Omega}
, por lo tanto Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \mathcal{Z}\notin \left(\boldsymbol{C}-\boldsymbol{\Omega}\right).
Hay una bola Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): B\left(\mathcal{Z};\boldsymbol{\epsilon}\right)
centrado en , y pasa que Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle \boldsymbol{\Omega}\cap\left(B\left(\mathcal{Z};\boldsymbol{\epsilon}\right)-\{\mathcal{Z}\}\right)\neq Ø}
.
Por el ejercicio 1.21, tenemos que Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \mathcal{Z}\in \left(\boldsymbol{\Omega}-\{\mathcal{Z}\}\right)^-
, entonces si hay una sucesión , tal que sea convergente, osea .
--Luis Antonio (discusión) 18:39 28 nov 2012 (CST)
1.34 Demuestre que diámetro Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): di\acute{a}mA=di\acute{a}m\bar{A} , para todo Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): A\subseteq\mathbb{C} .
sea y con
Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): sup\left\{ \mid(a+bi)-(c+di)\mid\right\}
Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): sup\left\{ \mid(a-c)+(b-d)i\mid\right\}
Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): sup\left\{ \sqrt{a^{2}-2ac+c^{2}+b^{2}-2bd+d^{2}}\right\}
por otro lado
Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): =sup\left\{ \mid(a-bi)-(c-di)\mid\right\}
Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): =sup\left\{ \mid(a-c)+(d-b)i\mid\right\}
Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): =sup\left\{ \sqrt{(a-c)^{2}+(d-b)^{2}}\right\}
--Ignacio Peralta Martínez (discusión) 03:28 29 nov 2012 (CST)
1.36. Demuestre que toda serie Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \textstyle \sum_{n=0}^\infty z_n
absolutamente convergente es convergente. Dé un contraejemplo de una serie convergente que no es absolutamente convergente.
Recordemos que una serie Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \textstyle \sum_{n=0}^\infty z_n se dice absolutamente convergente si y sólo si converge.
Proposiciones preliminares:
a) Si Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \sum_{n=0}^\infty a_n
converge, converge y , entonces Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \sum_{n=0}^\infty b_n
converge.
Este resultado es consecuencia del criterio de comparación de las sucesiones.
b) Si converge, entonces Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \sum_{n=0}^\infty a_n
converge.
Es consecuencia de a) usando que .
c) Sea Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): z_n = a_n + ib_n
con Error al representar (error de sintaxis): a_n, b_n ∈ \mathbb{R}
, entonces converge si y sólo si converge y converge.
Esto es consecuencia de la proposición análoga para sucesiones y de la definición de serie.
Demostración.
Sea con Error al representar (error de sintaxis): a_n, b_n ∈ \mathbb{R}
y convergente.
Como , por la proposición a) se deduce que converge.
Ahora, por la proposición b) concluímos que
converge. (A)
Y de forma análoga vemos que converge. (B)
Teniendo los resultados (A) y (B) y con la proposición c), tenemos que
converge.
Por otro lado, si tomamos la serie
, ésta converge, pero
.
Y con ello vemos que una serie convergente no es necesariamente absolutamente convergente.
--Belen (discusión) 19:48 22 nov 2012 (CST)
1.40 Si Error al representar (error de sintaxis): \alpha ∈ \mathbb{R} y , demuestre que .
Proposición preliminar:
a) Sean Error al representar (SVG (MathML puede ser habilitado mediante un plugin de navegador): respuesta no válida («Math extension cannot connect to Restbase.») del servidor «https://en.wikipedia.org/api/rest_v1/»:): \left\{ x_n \right\}, \left\{ y_n \right\}, \left\{ z_n \right\} \subseteq \mathbb{R} \mbox{ tal que } \lim \left\{x_n \right\} = a = \lim \left\{z_n \right\}, \mbox{ si } x_n \le y_n \le z_n \forall n ∈ \mathbb{N} \Rightarrow \lim \left\{y_n \right\} = a.
Demostración:
Tenemos que
Además
De aquí,
Demostración:
Sean
Primero supongamos que
Ya que , por la proposición a),
.
El recíproco:
Sea convergente, i.e., .
Supongamos
Tenemos que (*)
Por otra parte, fijemos .
Como
De esto y con (*) tenemos que
y como esto sucede .
--Belen (discusión) 21:13 22 nov 2012 (CST)
1.47 Demuestre que Criterio del cociente o la razón Sea una sucesión tal que: entonces:
- 1)Si B<1, la serie converge
- 2)Si B>1, la serie diverge
- 3)Si B=1, no hay información
Solución:
Se cumple que:
entonces:
Sean: , entonces: , por lo que:
--Jean Carlo Cruz Venegas (discusión) 09:58 4 dic 2012 (CST)