שאלת מבחן באינפי 2 / חדו"א 2 - האוניברסיטה הפתוחה 2022 - טור פונקציות
קורס: אינפי 2 / חדו"א 2
אוניברסיטה: האוניברסיטה הפתוחה
שנה: 2022
סמסטר: א
נושאים: טור פונקציות, התכנסות במידה שווה
רמת קושי: בינוני
הוכיחו שאם הטור $\sum_{n=1}^{\infty}|u_n(x)|$ מתכנס במידה שווה בקטע $I$, אז גם הטור $\sum_{n=1}^{\infty}u_n(x)$ מתכנס במידה שווה בקטע $I$.
רמז: השתמשו בקריטריון קושי להתכנסות במידה שווה ובאי-שוויון המשולש.
פתרון: נשתמש בקריטריון קושי להתכנסות במידה שווה. יהי $\varepsilon > 0$. מאחר ש-$\sum |u_n(x)|$ מתכנסת במידה שווה, קיים $N$ כך שלכל $m > n > N$ ולכל $x \in I$:
$$\sum_{k=n+1}^m |u_k(x)| < \varepsilon.$$
אז לפי אי-שוויון המשולש:
$$\left|\sum_{k=n+1}^m u_k(x)\right| \leq \sum_{k=n+1}^m |u_k(x)| < \varepsilon.$$
זהו קריטריון קושי להתכנסות במידה שווה של $\sum u_n(x)$. $\blacksquare$
הוכיחו שאם הטור ∑n=1∞∣un(x)∣ מתכנס במידה שווה בקטע I, אז גם הטור ∑n=1∞un(x) מתכנס במידה שווה בקטע I.
העתק שאלה
שתף שאלה
סמן כחשוב
סמן כבוצע
האוניברסיטה הפתוחהמועד א22022סמסטר א
★★★★★
טור פונקציותהתכנסות במידה שווה
השתמשו בקריטריון קושי להתכנסות במידה שווה ובאי-שוויון המשולש.
נשתמש בקריטריון קושי להתכנסות במידה שווה. יהי ε>0. מאחר ש-∑∣un(x)∣ מתכנסת במידה שווה, קיים N כך שלכל m>n>N ולכל x∈I: k=n+1∑m∣uk(x)∣<ε.
אז לפי אי-שוויון המשולש: k=n+1∑muk(x)≤k=n+1∑m∣uk(x)∣<ε.
זהו קריטריון קושי להתכנסות במידה שווה של ∑un(x). ■