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geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:03 Mo 15.04.2013
Autor: Sam90

Aufgabe
Transformieren Sie die geometrische Reihe [mm] \summe_{k=0}^{\infty} x^{k} [/mm] auf den Mittelpunkt [mm] x_{1}=-\bruch{1}{2} [/mm] und ermitteln Sie den Konvergenzradius der transformierten Reihe.

Hallo :)

Mein Dozent hat den Tipp gegeben, dass es hilft, [mm] \bruch{1}{(1-x)^{k+1}}=\summe_{n=0}^{\infty} \vektor{n+k \\ n} x^{n} [/mm] für |x|<1, [mm] k\in \IN [/mm] zu zeigen, aber irgendwie bringt mir das nicht so viel.
Es wäre wirklich toll, wenn mir jemand bei der Aufgabe helfen könnte.

LG Sam

        
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geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 06:01 Di 16.04.2013
Autor: fred97

Es ist doch für |x|<1:

$ [mm] \summe_{k=0}^{\infty} x^{k}=\bruch{1}{1-x} [/mm] $


Finde Zahlen a,b mit:

[mm] \bruch{1}{1-x}=\bruch{a}{1-b(x-1/2)} [/mm]

FRED

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geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:56 Di 16.04.2013
Autor: Sam90

Okay, so ganz verstehe ich jetzt nicht, wie man auf [mm] \bruch{1}{1-x}=\bruch{a}{1-b(x-1/2)} [/mm] kommt, deshalb hab ich das mal bei Wolfram Alpha eingegeben und da wird mir gesagt, dass a=2 und b=2 passt. Wie genau muss ich denn vorgehen?
LG

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geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:14 Di 16.04.2013
Autor: schachuzipus

Hallo Sam90,


> Okay, so ganz verstehe ich jetzt nicht, wie man auf
> [mm]\bruch{1}{1-x}=\bruch{a}{1-b(x-1/2)}[/mm] kommt,

Na, du willst ja nachher eine Reihe der Form [mm] $\sum\limits_{k\ge 0}M(k)\cdot{}(x-1/2)^k$ [/mm] haben ...

> deshalb hab ich
> das mal bei Wolfram Alpha eingegeben und da wird mir
> gesagt, dass a=2 und b=2 passt. Wie genau muss ich denn
> vorgehen?

Das kannst du seit der Schulzeit, dazu brauchst du keinen Wolfram oder Gerhard ...

Erweitern und Koeffizientenvergleich ...

[mm] $\frac{1}{1-x}=\frac{a}{1-b(x-1/2)}$ [/mm]

[mm] $\gdw \frac{1-b(x-1/2)}{(1-x)(1-b(x-1/2))}=\frac{1-x}{(1-x)(1-b(x-1/2))}$ [/mm]

Nun in den Zählern nach Termen mit und ohne x sortieren und einen Koeffizientenvergleich machen ...

> LG

Gruß

schachuzipus

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geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:29 Di 16.04.2013
Autor: Sam90

Danke für die Antwort, aber wo ist jetzt das a hin?

lg

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geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 06:56 Mi 17.04.2013
Autor: Helbig


> Danke für die Antwort, aber wo ist jetzt das a hin?
>  
> lg

Das ist vergessen worden!
Gruß,
Wolfgang


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geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:51 Di 16.04.2013
Autor: Sam90

Also ich habe jetzt Folgendes:
[mm] \frac{1}{1-x}=\frac{a}{1-b(x-\bruch{1}{2})} [/mm]
[mm] \gdw \frac{1-b(x-\bruch{1}{2})}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))}=\frac{(1-x)a}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))} [/mm]
[mm] \gdw \frac{1-bx+\bruch{1}{2}b}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))}=\frac{a-ax}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))} [/mm]
Koeffizientenvergleich ergibt dann a=2 und b=2, da  [mm] \frac{1-2x+\bruch{1}{2}2}{(1-x)(1-2(x-\bruch{1}{2}))}=\frac{2-2x}{(1-x)(1-2(x-\bruch{1}{2}))} [/mm]
[mm] \gdw \bruch{2-2x}{(1-x)(2-2x)}=\bruch{2-2x}{(1-x)(2-2x)} [/mm]
= [mm] \bruch{1}{1-x} [/mm]

LG

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geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:39 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo,

> Also ich habe jetzt Folgendes:
>  [mm]\frac{1}{1-x}=\frac{a}{1-b(x-\bruch{1}{2})}[/mm]
>  [mm]\gdw \frac{1-b(x-\bruch{1}{2})}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))}=\frac{(1-x)a}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))}[/mm]
>  
> [mm]\gdw \frac{1-bx+\bruch{1}{2}b}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))}=\frac{a-ax}{(1-x)(1-b(x-\bruch{1}{2}))}[/mm]
>  
> Koeffizientenvergleich ergibt dann a=2 und b=2, da  
> [mm]\frac{1-2x+\bruch{1}{2}2}{(1-x)(1-2(x-\bruch{1}{2}))}=\frac{2-2x}{(1-x)(1-2(x-\bruch{1}{2}))}[/mm]
>  [mm]\gdw \bruch{2-2x}{(1-x)(2-2x)}=\bruch{2-2x}{(1-x)(2-2x)}[/mm]
>  
> = [mm]\bruch{1}{1-x}[/mm]

könnte passen - aber wie gesagt: Der Ansatz von Fred würde auf den
Mittelpunkt [mm] $x_1=1/2$ [/mm] führen. Passe ihn so an, dass er auf den Mittelpunkt
[mm] $x_1=\red{\;-\;}1/2$ [/mm] führt - welche Werte dann für [mm] $a\,$ [/mm] und [mm] $b\,$ [/mm] rauskommen sollten,
kannst Du meiner Mitteilung an Fred hier entnehmen! (Insbesondere auch
eine "schnellere Berechnungsmethode" für diesen Fall!)

Nebenbei: Ich würde hier direkt die Brüche beseitigen: [mm] $\frac{1}{1-x}=\frac{a}{1-b(x\red{\;+\;}\bruch{1}{2})}$ [/mm]
also mit [mm] $(1-x)*\left(1-b(x\red{\;+\;}\tfrac{1}{2})\right)$ [/mm] durchmultiplizieren.

Am Ende dann benutzen, dass eine Polynomfunktion $x [mm] \mapsto \sum_{k=0}^n a_k x^k$ [/mm] genau dann
die Nullfunktion ist, wenn alle [mm] $a_k=0$ [/mm] sind! (Das Gleiche macht man im
Prinzip beim Koeffizientenvergleich - und der tatsächliche Ursprung davon
liegt in der Nullstellenanzahl einer Polynomfunktion!)

Gruß,
  Marcel

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geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 01:00 Mi 17.04.2013
Autor: Sam90

Okay 1000 Dank! Ich habe, jetzt (wie auch schon deine Mitteilung an Fred zeigt) für a und b jeweils 2/3 raus. Bin ich denn dann jetzt fertig?

Bezug
                                                        
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geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 01:24 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo,

> Okay 1000 Dank! Ich habe, jetzt (wie auch schon deine
> Mitteilung an Fred zeigt) für a und b jeweils 2/3 raus.
> Bin ich denn dann jetzt fertig?

nein, Du weißt jetzt
[mm] $$\frac{1}{1-x}=\frac{2}{3}*\frac{1}{1-\tfrac{2}{3}(1+\tfrac{1}{2})}\,.$$ [/mm]

Substituiere mal [mm] $z:=\tfrac{2}{3}(1+\tfrac{1}{2})$ [/mm] und jetzt schreibe
[mm] $$\frac{2}{3}*\frac{1}{1-z}$$ [/mm]
wieder um vermittels [mm] $\frac{1}{1-z}=\sum_{n=0}^\infty z^n\,,$ [/mm] resubstituiere in der Reihe rechts
[mm] $z=\tfrac{2}{3}(1+\tfrac{1}{2})\,,$ [/mm] bedenke, dass Du die [mm] $\tfrac{2}{3}$ [/mm] in die Summe ziehen darfst (damit meine
ich, dass [mm] $\tfrac{2}{3}*\tfrac{1}{1-z}=\tfrac{2}{3}*\sum_{n=0}^\infty z^n=\sum_{n=0}^\infty \tfrac{2}{3}*z^n$ [/mm] gilt!)
und versuche dann, die gesuchten Koeffizienten abzulesen!
(Beachte, dass Du eine Reihe der Form [mm] $\sum_{n=0}^\infty a_n*\underbrace{\;\;(x+\tfrac{1}{2})^n\;\;}_{=\left(x-(-\frac{1}{2})\right)^n}$ [/mm] dort stehen
haben willst - die [mm] $a_n$ [/mm] suchst Du dabei!) Wenn ich mich dabei nicht
verrechnet habe: [mm] $a_n=(\tfrac{2}{3})^{n+1}\,$ [/mm] wird für alle $n [mm] \in \IN_0$ [/mm] rauskommen!

P.S. Zudem hattest Du ja auch noch die Aufgabe, den Konvergenzradius
der letzten Reihe zu berechnen!

Gruß,
  Marcel

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Bezug
geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:27 Mi 17.04.2013
Autor: Sam90

Also bis dahin bin ich jetzt auch gekommen ;) Den Konvergenzradius kann ich doch jetzt mit der Formel von Cauchy-Hadamard berechen, also mit [mm] r=\bruch{1}{\limes_{n\rightarrow\infty}sup (\wurzel[n]{|a_n|})}, [/mm] oder geht das hier auch einfacher?

LG

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Bezug
geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:53 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo,

> Also bis dahin bin ich jetzt auch gekommen ;)

Du darfst auch ruhig vorrechnen, denn dann kann
man eher sehen, ob da nicht doch irgendwas falsch ist...

> Den
> Konvergenzradius kann ich doch jetzt mit der Formel von
> Cauchy-Hadamard berechen, also mit
> [mm]r=\bruch{1}{\limes_{n\rightarrow\infty}sup (\wurzel[n]{|a_n|})},[/mm]
> oder geht das hier auch einfacher?

Das ist doch hier einfach: Wenn ein Limes existiert, dann stimmt er
mit dem Limsup und Liminf überein ([]Satz 5.21 (klick!)). Daher
brauchst Du hier "nur"
[mm] $$\lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(2/3)^{n+1}}$$ [/mm]
zu  berechnen - das ist ziemlich trivial unter Beachtung von [mm] $\sqrt[n]{a} \to [/mm] 1$
($n [mm] \to \infty$) [/mm] für jedes $a > [mm] 0\,$ [/mm] (es gilt ja sogar [mm] $\sqrt[n]{n} \to [/mm] 1$!) - und davon
natürlich dann den Kehwert nehmen.
(Nebenbei: Schreibe besser $\limsup$ anstatt $\limes sup$.)

Ansonsten kannst Du gerne auch mal hier (klick!) lesen, da habe ich
einiges dazu geschrieben. Es gibt etwa auch eine Möglichkeit, mit
Quotienten zu arbeiten. Und ein wenig nachdenken zeigt hier, dass Du hier(!) auch

    [mm] $r=\frac{1}{\lim_{n \to \infty} |a_{n+1}/a_n|}$ [/mm]

rechnen könntest - das ist natürlich dann (fast) noch einfacher...
(Es ist aber dann eigentlich zu begründen, warum das hier so funktioniert!)

Aber prinzipiell ist beides eigentlich gleich einfach (und beide liefern auch das
gleiche Ergebnis)...

Gruß,
  Marcel

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Bezug
geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:08 Mi 17.04.2013
Autor: Sam90

Ich würde sagen, das wäre dann [mm] \lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(2/3)^{n+1}}=2/3. [/mm]

LG

Bezug
                                                                                        
Bezug
geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:21 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo,

> Ich würde sagen, das wäre dann [mm]\lim_{n \to \infty} \sqrt[n]{(2/3)^{n+1}}=2/3.[/mm]

und was ist nun der Konvergenzradius? (Lies nochmal meine Antwort - da
steht was von Kehrwert, oder war Dir das klar und Du hast es hier nur nicht
zu Ende geschrieben?)

Gruß,
  Marcel

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geometrische Reihe: Noch ein Ergebnis...
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 12:03 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo nochmal,

wenn wir hier mal alles zusammennehmen:
Was ist dann
[mm] $$\sum_{k=n}^{\infty}{k \choose n}\cdot{}(-\tfrac{1}{2})^{k-n} \text{ ?}$$ [/mm]
(Erinnerung (klick!))

P.S. Mich würde mal interessieren, wie Euer Dozent seinen Hinweis bei
seiner Lösung verbraten hat ^^

Gruß,
  Marcel

Bezug
                                                                                                
Bezug
geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:22 Mi 17.04.2013
Autor: Sam90

Naja [mm] \sum_{k=n}^{\infty}{k \choose n}\cdot{}(-\tfrac{1}{2})^{k-n} [/mm] ist ja unser [mm] a_{n}, [/mm] was wir für den Konvergenzradius benötigen.
Also [mm] \sum_{k=n}^{\infty}{k \choose n}\cdot{}(-\tfrac{1}{2})^{k-n}=( \frac{3}{2})^{-n-1}. [/mm]

Zum Kehrwert: Der Kehrwert von 2/3 ist ja natürlich 3/2 bzw 1,5 ;)

Bezug
                                                                                                        
Bezug
geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:42 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo,

> Naja [mm]\sum_{k=n}^{\infty}{k \choose n}\cdot{}(-\tfrac{1}{2})^{k-n}[/mm]
> ist ja unser [mm]a_{n},[/mm] was wir für den Konvergenzradius
> benötigen.
>  Also [mm]\sum_{k=n}^{\infty}{k \choose n}\cdot{}(-\tfrac{1}{2})^{k-n}=( \frac{3}{2})^{-n-1}}.[/mm]

na, schreib' das doch lieber direkt als [mm] $=\left(\frac{2}{3}\right)^{n+1}$! [/mm]

Ich halte diese Gleichheit aber nicht für offensichtlich! (Ehrlich gesagt sehe
ich momentan auch keine andere Begründung für sie - jemand anderes
vielleicht? Am Schönsten wäre natürlich eine einfacherere...)

> Zum Kehrwert: Der Kehrwert von 2/3 ist ja natürlich 3/2
> bzw 1,5 ;)

[ok] Und das ist natürlich dann der gesuchte Konvergenzradius!

Gruß,
  Marcel

Bezug
                                                                                                                
Bezug
geometrische Reihe: Vielen Dank
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 01:27 Di 07.05.2013
Autor: Sam90

Ganz vergessen mich zu bedanken, also: 1000 Dank für die tolle Hilfe! :)

Bezug
                                
Bezug
geometrische Reihe: Korrekturmitteilung
Status: (Korrektur) kleiner Fehler Status 
Datum: 23:01 Di 16.04.2013
Autor: Marcel

Hallo Schachu,

> Hallo Sam90,
>  
>
> > Okay, so ganz verstehe ich jetzt nicht, wie man auf
>  > [mm]\bruch{1}{1-x}=\bruch{a}{1-b(x-1/2)}[/mm] kommt,

>  
> Na, du willst ja nachher eine Reihe der Form
> [mm]\sum\limits_{k\ge 0}M(k)\cdot{}(x-1/2)^k[/mm] haben ...

die Reihe sollte auf den Mittelpunkt [mm] $-\,1/2\,,$ [/mm] nicht [mm] $+1/2\,$ [/mm] transformiert werden.
War aber vielleicht auch nur ein Verschreiber Deinerseits...

Gruß,
  Marcel

Bezug
                                        
Bezug
geometrische Reihe: Korrekturmitteilung
Status: (Korrektur) oberflächlich richtig Status 
Datum: 11:42 Mi 17.04.2013
Autor: schachuzipus

Hi Marcel,


> Hallo Schachu,

>

> > Hallo Sam90,
> >
> >
> > > Okay, so ganz verstehe ich jetzt nicht, wie man auf
> > > [mm]\bruch{1}{1-x}=\bruch{a}{1-b(x-1/2)}[/mm] kommt,
> >
> > Na, du willst ja nachher eine Reihe der Form
> > [mm]\sum\limits_{k\ge 0}M(k)\cdot{}(x-1/2)^k[/mm] haben ...

>

> die Reihe sollte auf den Mittelpunkt [mm]-\,1/2\,,[/mm] nicht [mm]+1/2\,[/mm]
> transformiert werden.
> War aber vielleicht auch nur ein Verschreiber
> Deinerseits...

Ganz ehrlich habe ich nicht genau genug gelesen und den Term [mm]\bruch{a}{1-b(x-1/2)}[/mm] von Fred übernommen ;-)

Danke für deine Aufmerksamkeit!

>

> Gruß,
> Marcel

LG

schachuzipus

Bezug
                                                
Bezug
geometrische Reihe: Korrekturmitteilung
Status: (Korrektur) oberflächlich richtig Status 
Datum: 11:58 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hi Schachu,

> Hi Marcel,
>  
>
> > Hallo Schachu,
>  >
>  > > Hallo Sam90,

>  > >

>  > >

>  > > > Okay, so ganz verstehe ich jetzt nicht, wie man auf

>  > > > [mm]\bruch{1}{1-x}=\bruch{a}{1-b(x-1/2)}[/mm] kommt,

>  > >

>  > > Na, du willst ja nachher eine Reihe der Form

>  > > [mm]\sum\limits_{k\ge 0}M(k)\cdot{}(x-1/2)^k[/mm] haben ...

>  >
>  > die Reihe sollte auf den Mittelpunkt [mm]-\,1/2\,,[/mm] nicht

> [mm]+1/2\,[/mm]
>  > transformiert werden.

>  > War aber vielleicht auch nur ein Verschreiber

>  > Deinerseits...

>  
> Ganz ehrlich habe ich nicht genau genug gelesen und den
> Term [mm]\bruch{a}{1-b(x-1/2)}[/mm] von Fred übernommen ;-)

ja, dachte ich mir, als ich später gelesen hatte, dass das auch bei Fred
falsch steht ^^ (Auch nur ein Verleser seinerseits, da bin ich sicher!)

Hauptsache, wir haben's nun richtig. ;-)

Gruß,
  Marcel

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geometrische Reihe: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:44 Di 16.04.2013
Autor: Marcel

Hallo Fred,

> Es ist doch für |x|<1:
>  
> [mm]\summe_{k=0}^{\infty} x^{k}=\bruch{1}{1-x}[/mm]
>  
>
> Finde Zahlen a,b mit:
>  
> [mm]\bruch{1}{1-x}=\bruch{a}{1-b(x-1/2)}[/mm]

kann man das nicht so motivieren (der Mittelpunkt sollte doch übrigens [mm] $\red{-}\;\tfrac{1}{2}$ [/mm]
und nicht [mm] $\red{+}\;\tfrac{1}{2}$ [/mm] werden - d.h. im Nenner sollte bei Dir [mm] $x+\tfrac{1}{2}$ [/mm] afutauchen?!):
[mm] $$\frac{1}{1-x}=\frac{1}{1-(x+\tfrac{1}{2})-\tfrac{1}{2}}=\frac{\tfrac{2}{3}}{1-\tfrac{2}{3}(x+\tfrac{1}{2})}=\frac{2}{3}*\frac{1}{1-\tfrac{2}{3}(x+\tfrac{1}{2})}\,.$$ [/mm]

Denn ich würde mich zuerst mal fragen, wieso ich diesen Ansatz wählen
sollte bzw. wählen darf. (Wobei ich die "Motivation" hier schon speziell auf
die Aufgabe übertragen und damit alles vorgerechnet habe, was Du
wissen wolltest ^^)

Gruß,
  Marcel

Bezug
        
Bezug
geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:33 Di 16.04.2013
Autor: Marcel

Hallo Sam,

> Transformieren Sie die geometrische Reihe
> [mm]\summe_{k=0}^{\infty} x^{k}[/mm] auf den Mittelpunkt
> [mm]x_{1}=-\bruch{1}{2}[/mm] und ermitteln Sie den Konvergenzradius
> der transformierten Reihe.
>  Hallo :)
>  
> Mein Dozent hat den Tipp gegeben, dass es hilft,
> [mm]\bruch{1}{(1-x)^{k+1}}=\summe_{n=0}^{\infty} \vektor{n+k \\ n} x^{n}[/mm]
> für |x|<1, [mm]k\in \IN[/mm] zu zeigen, aber irgendwie bringt mir
> das nicht so viel.
>  Es wäre wirklich toll, wenn mir jemand bei der Aufgabe
> helfen könnte.

[mm] $$\sum_{k=0}^\infty x^k=\sum_{n=0}^\infty ((x+\tfrac{1}{2})-\tfrac{1}{2})^n=\sum_{n=0}^\infty \sum_{k=0}^n [/mm] {n [mm] \choose [/mm] k} [mm] (x+\tfrac{1}{2})^k *(-\tfrac{1}{2})^{n-k}\red{\;=\;}\sum_{n=0}^\infty \left((x+\tfrac{1}{2})^n*\underbrace{\sum_{k=n}^{\infty}{k \choose n}*(-\tfrac{1}{2})^{k-n}}_{=:a_n}\right)\,,$$ [/mm]

wobei [mm] $a_n \not=a_n(x)\,,$ [/mm] also [mm] $x\,$-unabhängig [/mm] sind. Bei [mm] $\red{\;=\;}$ [/mm] ist aber etwas passiert
- nämlich eine "Umsortierung der Summandenreihenfolge". Diese ist zu
begründen. (Ich hoffe mal, dass ich da keinen Rechenfehler eingebaut
habe!) Danach kannst Du Dich noch über die [mm] $a_n$ [/mm] hermachen!

Gruß,
  Marcel

Bezug
                
Bezug
geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:44 Di 16.04.2013
Autor: Sam90

Danke für die Antwort Marcel!

Kann das mit der "Umsortierung der Summandenreihenfolge" eventuell daher kommen, dass [mm] \vektor{n \\ k}=0 [/mm] für n<k gilt?

Grüße

Bezug
                        
Bezug
geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:56 Di 16.04.2013
Autor: Marcel

Hi Sam,

> Danke für die Antwort Marcel!
>  
> Kann das mit der "Umsortierung der Summandenreihenfolge"
> eventuell daher kommen, dass [mm]\vektor{n \\ k}=0[/mm] für n<k
> gilt?

nein! Benutze etwa []Satz 6.24. Allgemein gibt's den Begriff der "summierbaren
Familie", aber das ist hier vielleicht ein wenig zu viel des Guten!

P.S. Nachfrage: Soll der Mittelpunkt [mm] $x_1=\red{\;-\;}1/2\,,$ [/mm] oder [mm] $+1/2\,$ [/mm] werden - denn
die bisherigen Antworten von Fred und Schachu bezogen sich auf den
Mittelpunkt [mm] $\red{+\;}1/2$! [/mm]

Gruß,
  Marcel

Bezug
                                
Bezug
geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:01 Mi 17.04.2013
Autor: Sam90

Ok ich dachte mir schon, dass das Unsinn gewesen ist, was ich geschrieben hab ;)
In der Aufgabe geht es um den Mittelpunkt [mm] x_1=\red{\;-\;}\bruch{1}{2}\,. [/mm]

Grüße

Bezug
                                        
Bezug
geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:35 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo,

> Ok ich dachte mir schon, dass das Unsinn gewesen ist, was
> ich geschrieben hab ;)
>  In der Aufgabe geht es um den Mittelpunkt
> [mm]x_1=\red{\;-\;}\bruch{1}{2}\,.[/mm]

dann kannst Du auch Freds Ansatz hernehmen, allerdings musst Du dann
im Nenner [mm] "$(x+1/2)\,$" [/mm] (weil [mm] $x-(-1/2)=x+1/2\,$ [/mm] ist!) an die Stelle schreiben,
wo Fred [mm] $(x-1/2)\,$ [/mm] geschrieben hat. Korrekturhinweise dazu habe ich aber an
den entsprechenden Stellen auch schon gegeben! Ich weiß nicht, ob mein
Ansatz hier einfacher ist (er wäre aber der "allgemeinere Ansatz" (siehe
auch hier!), um den Mittelpunkt von [mm] $0\,$ [/mm] zu [mm] $z_0$ [/mm] zu transformieren) - er sieht mir
eher komplizierter aus! Allgemein würde man so anfangen zu rechnen:
[mm] $$\sum_{n=0}^\infty a_n z^n=\sum_{n=0}^\infty a_n ((z-z_0)+z_0)^n=\sum_{n=0}^\infty a_n*\sum_{k=0}^n [/mm] {n [mm] \choose k}{z_0}^k*(z-z_0)^{n-k}\red{\;=\;}...$$ [/mm]

Gruß,
  Marcel

Bezug
                
Bezug
geometrische Reihe: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:53 Di 16.04.2013
Autor: Sam90

Oder kann ich einfach schreiben, dass das laut Umordnungssatz bzw. Doppelreihensatz gilt?

Bezug
                        
Bezug
geometrische Reihe: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:21 Mi 17.04.2013
Autor: Marcel

Hallo,

> Oder kann ich einfach schreiben, dass das laut
> Umordnungssatz bzw. Doppelreihensatz gilt?

wenn Du das ordentlich begründest, warum Du sowas anwenden darfst
(kannst Du Eure Formulierung davon verlinken oder abschreiben?), dann
geht das natürlich.

Aber am einfachsten: Bei absolut konvergenten Reihen dürfen wir
umordnen. Ist jetzt die Frage, für welche [mm] $x\,$ [/mm] wir die Reihe so umordnen
dürfen. Aber auch da kannst Du Dir ja mal ein paar Gedanken machen, und
auch, wie Du "mit der Darstellung im Schnitt zweier offener
Konvergenzkreisscheiben" hier auf eine Darstellung dann auf der ganzen
zugehörigen offenen Konvergenzkreisscheibe schließen kannst!

Kennst Du vielleicht auch schon den Begriff "Analytische Funktion"? In dem
Zusammenhang gibt's sowas wie den "Identitätssatz"! Sowas könnte man dann hier
anwenden ([]Satz 29.11), um ggf. "zu begründen, dass die Reihendarstellung, die wir  
"in einem 'kleinen Bereich' so finden" auch schon innerhalb der ganzen
offenen Konvergenzkreisscheibe gelten muss"!

P.S. In [mm] $\IR$ [/mm] sind "offene Konvergenzkreisscheiben" einfach "offene
Intervalle". Der zitierte Identitätssatz gilt auch für [mm] $\IK=\IR\,.$ [/mm] Und eine
Formulierung, die Dir vielleicht besser gefällt, alleine schon, weil in dem
Inhalt "Koeffizienten der Potenzreihe" drin vorkommen, findest Du in []Heuser,
Analysis I $\to$ Identitätssatz für Potenzreihen
!

Schau' meinetwegen diesbezüglich auch mal []hier, Seite 17ff. rein...

Gruß,
  Marcel

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