Blatt 11 61. Bestimmen Sie die Konvergenzradien folgender

Blatt 11
Analysis 1 Übungen
Wintersemester 2015/16
61. Bestimmen Sie die Konvergenzradien folgender Potenzreihen:
∞
(a) ∑
u�=1
∞
(c) ∑
u�=0
∞
1 u�
𝑧
𝑛u�
(b) ∑
u�=1
∞
u�
2
(𝑧 + 𝑖)u�
𝑛!
(𝑛! )2 u�
𝑧
(2𝑛)!
(d) ∑(−1)u�+1
u�=1
𝑧 2u�−1
(2𝑛 − 1)!
Hinweis zu (d): Untersuchen Sie die Konvergenz der Reihe, für festes 𝑧 ∈ ℂ, direkt
mit Hilfe des Quotientenkriteriums.
62. Wir betrachten die Funktion 𝑓 ∶ ℂ ∖ {0} → ℂ, 𝑥 ↦ u�1 . Finden Sie, auf
geeigneten Teilmengen von ℂ ∖ {0}, Darstellungen von 𝑓 als Potenzreihen der Form
∞
1
= ∑ 𝑎 (𝑥 − 1)u�
𝑥 u�=0 u�
und
∞
1
= ∑ 𝑏 (𝑥 − 2)u�
𝑥 u�=0 u�
(𝑎u� , 𝑏u� ∈ ℂ).
Bestimmen Sie die Konvergenzradien der beiden Potenzreihen.
Hinweis: Geometrische Reihe.
63. Es sei 𝑓 ∶ ℝ → ℝ definiert durch 𝑓(𝑥) = 𝑥3 − 2𝑥2 + 𝑥 + 1. Zeigen Sie, mit
Hilfe der 𝜀-𝛿-Definition der Stetigkeit, dass 𝑓 an der Stelle −1 stetig ist.
64. Es sei 𝐷 ⊆ ℝ, es seien 𝑓, 𝑔 ∶ 𝐷 → ℝ in 𝑥0 ∈ 𝐷 stetige Funktionen und es gelte
𝑓(𝑥0 ) = 𝑔(𝑥0 ). Zeigen Sie: Ist ℎ ∶ 𝐷 → ℝ eine Funktion, so dass für alle 𝑥 ∈ 𝐷 gilt
𝑓(𝑥) ≤ ℎ(𝑥) ≤ 𝑔(𝑥),
so ist ℎ stetig in 𝑥0 .
65. Es sei 𝐷 ⊆ ℂ, und 𝑓, 𝑔 ∶ 𝐷 → ℂ seien stetig in 𝑧0 ∈ 𝐷. Zeigen Sie, mit Hilfe
der 𝜀-𝛿-Definition der Stetigkeit, dass auch die Funktion
𝑓𝑔 ∶ {
in 𝑧0 stetig ist.
𝐷
𝑧
→ ℂ,
↦ 𝑓(𝑧)𝑔(𝑧)