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@ -102,7 +102,7 @@ Alle Regeln der Grundrechenarten lassen sich aus \textbf{(A1)} bis \textbf{(A9)}
\begin{beispiele}
\item \textbf{Behauptung:} Es gibt genau ein $0 \in \MdR$ mit $a+0 = a \ \forall a\in \MdR$.
\textbf{Beweis:} Die Existenz folgt direkt aus \textbf{(A5)}. Der Beweis der Eindeutigkeit: Es sei $\tilde 0 \in \MdR$ mit $a+\tilde 0 = a \ \forall a \in \MdR$. Daraus folgt $0 + \tilde 0 = 0 \Rightarrow 0 = 0 + \tilde 0 = \tilde 0 + 0 = \tilde 0$, also $0 = \tilde 0$. \textit{(Aufgabe: Beweise die Eindeutigkeit von 1, $-a$, ...)}
\textbf{Beweis:} Die Existenz folgt direkt aus \textbf{(A5)}. Der Beweis der Eindeutigkeit: Es sei $\tilde 0 \in \MdR$ mit $a+\tilde 0 = a \ \forall a \in \MdR$. Daraus folgt $0 + \tilde 0 = 0 \Rightarrow 0 = 0 + \tilde 0 = \tilde 0 + 0 = \tilde 0$, also $0 = \tilde 0$. \textit{(Aufgabe: Beweise die Eindeutigkeit von 1, $-a$, \dots)}
\item \textbf{Behauptung:} $a \cdot 0 = 0 \ \forall a \in \MdR$
@ -1481,8 +1481,6 @@ $\alpha_n = \frac{1}{\sqrt[n]{n!}}$, $0\le \alpha_n \le 1 \ \forall n\in\MdN$, $
$\alpha = \limsup \alpha_n$. Wegen 9.3 genügt es zu zeigen: $\alpha = 0$. Annahme: $\alpha > 0$. Setze $x:= \frac{2}{\alpha}$; $a_n = \frac{x^n}{n!} \folgt \sum{a_n}$ ist konvergent. $\sqrt[n]{|a_n|} = \frac{|x|}{\sqrt[n]{n!}} = |x|\cdot\alpha_n \folgt \limsup \sqrt[n]{|a_n|} = |x|\cdot\alpha = 2>1 \folgtnach{12.3} \sum{a_n}$ ist divergent, Widerspruch!
\end{beweis}
%\newtheorem{zweianderebsp}[satz]{Zwei andere Beispiele}
\begin{wichtigesbeispiel}
Behauptung: Die Reihen $$\reihenull{(-1)^n\cdot\frac{x^{2n}}{(2n)!}} = 1-\frac{x^2}{2!}+\frac{x^4}{4!}+\ldots$$ und $$\reihenull{(-1)^n\cdot\frac{x^{2n+1}}{(2n+1)!}} = x-\frac{x^3}{3!}+\frac{x^5}{5!}-\ldots$$ konvergieren absolut für alle $x\in\MdR$.
\begin{definition}[Kosinus und Sinus]
@ -1803,8 +1801,8 @@ $x_0 = 2$: Sei $(x_n)$ eine Folge in $D$ mit $x_n \to 2 \folgt x_n = 2 \ffa n\in
\begin{satz}[Stetigkeitssätze]
\begin{liste}
\item $f$ ist stetig in $x_0$ $\equizu \forall \ep > 0\ \exists \delta = \delta(\ep): |f(x)-f(x_0)|<\ep \ \forall x\in D_\delta(x_0)$.
%D_\delta ist D geschnitten U_\delta...(siehe 16, 2. vereinbarung)
\item $f$ ist stetig in $x_0$ $\equizu \forall \ep > 0\ \exists \delta = \delta(\ep)\colon |f(x)-f(x_0)|<\ep \ \forall x\in D_\delta(x_0)$.
%D_\delta ist D geschnitten U_\delta \dots (siehe 16, 2. vereinbarung)
\item Ist $x_0$ Häufungspunkt von $D$, so gilt: $f$ ist stetig in $x_0 \equizu \displaystyle\lim_{x\to x_0}f(x)$ existiert und ist gleich $f(x_0)$.
\item Ist $g: D\to \MdR$ eine weitere Funktion und sind $f$, $g$ stetig in $x_0$, dann sind $f+g$, $fg$ und $|f|$ stetig in $x_0$.
\item Sei $\tilde D := \{x\in D: f(x)\ne0\}$ und $x_0 \in \tilde D$ und $f$ sei stetig in $x_0$. Dann ist $\frac{1}{f}: \tilde D\to\MdR$ stetig in $x_0$.
@ -1939,12 +1937,8 @@ Sei $I=\MdR$ und $f(x)=e^x$. Bekannt: $f \in C(\MdR)$, f ist streng monoton wach
\[ \log x := \ln x := f^{-1}(x)\ (x \in (0, \infty))\ \text{\emph{Logarithmus}} \]
\end{satz}
\theoremstyle{nonumberbreak}
\newtheorem{eigenschaften}[satz]{Eigenschaften}
\begin{eigenschaften}
\begin{liste}
\item $\log 1 = 0, \log e = 1$
\item $\log e^x = x\ \forall x \in \MdR, e^{log x}=x\ \forall x \in (0, \infty)$
@ -2098,7 +2092,7 @@ $D=[0, \infty), f(x):=x^2$. Klar: $f \in C(D)$. Annahme: $f$ ist auf $D$ gleichm
\end{beispiel}
\begin{definition}
$f$ heißt auf $D$ \begriff{Lipschitz-stetig} $:\equizu \exists L\ge 0: \underbrace{|f(x)-f(z)|\le L|x-z|}_{(***)}\ \forall x,z \in D$
$f$ heißt auf $D$ \begriff{Lipschitz-stetig} $:\equizu \exists L\ge 0\colon \underbrace{|f(x)-f(z)|\le L|x-z|}_{(***)}\ \forall x,z \in D$
\end{definition}
\begin{satz}[Stetigkeitsstätze]
@ -2476,11 +2470,23 @@ Dann: $\sum_{k=0}^\infty \frac{f^{(k)}(0)}{k!}x^k = 0 \ne f(x) \ \forall x\in\Md
\end{beispiele}
\begin{definition}
Sei $n\in\MdN_0$, $f\in C^n(I)$ und $x_0 \in I$. $T_n(x;x_0) := \sum_{k=0}^n \frac{f^{(k)}(x_0)}{k!}(x-x_0)^k$ heißt das \begriff{Taylorpolynom} von $f$.
Sei $n\in\MdN_0$, $f\in C^n(I)$ und $x_0 \in I$. $T_n(x;x_0) := \sum_{k=0}^n \frac{f^{(k)}(x_0)}{k!}(x-x_0)^k$
heißt das \begriff{k-te Taylorpolynom} von $f$ vom Grad $\leq k$.
\end{definition}
\begin{eigenschaftenNoCounter}
\begin{enumerate}
\item $p$ ist ein Polynom vom Grad $\leq n$ und es gilt:
$p^{(k)}(x_0) = f^{(k)}(x_0)$ für $k=0, 1, \dots, n$
\item Ist $q$ ein Polynom vom Grad $\leq n$ und gilt $q^{(k)} (x_0) = f^{(k)} (x_0)$
für $k=0, 1, \dots, n$, so ist $p=q$.
\item Ist $f \in C^\infty(1)$, so ist $T_n(x, x_0)$ die n-te
Teilsumme der Taylorreihe $f$ (in $x_0$).
\end{enumerate}
\end{eigenschaftenNoCounter}
\begin{satz}[Satz von Taylor]
Voraussetzungen wie in obiger Definition. Weiter sei $f$ $n+1$-mal differenzierbar auf $I$ und $x\in I$. Dann existiert ein $\xi$ zwischen $x$ und $x_0$ mit:
Voraussetzungen wie in obiger Definition. Weiter sei $f\ (n+1)$-mal differenzierbar auf $I$ und $x\in I$. Dann existiert ein $\xi$ zwischen $x$ und $x_0$ mit:
$$ f(x) = T_n(x;x_0) + \frac{f^{(n+1)}(\xi)}{(n+1)!}(x-x_0)^{n+1}$$
\end{satz}
@ -2558,8 +2564,7 @@ Bekannt: $f \in C^\infty(\MdR),\ f^{(n)}(0) = 0\ \forall n \in \MdN_0.\ f(x) \ge
\end{beispiel}
\theoremstyle{nonumberbreak}
\newtheorem{merkregel}{Merkregel}
\chapter{Das Riemann-Integral}
@ -3261,8 +3266,6 @@ $L:=\sup\{|f'(x)|:x\in[a,b]\}$. Sei $x,y\in[a,b]$, etwa $x\le y$. $|f(x)-f(y)|=|
\def\intab*{\int_a^b}
\chapter{Das Riemann-Stieltjes-Integral}
\theoremstyle{nonumberbreak}
\newtheorem{bezeichnungen}{Bezeichnungen}
Stets in diesem Paragraphen: $f,g:[a,b] \to \MdR$ beschränkt. RS := Riemann-Stieltjes.

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@ -136,3 +136,8 @@
\newcommand{\alt}[1]{(\textit{#1})} % Alternativbegriff
\newcommand{\begriff}[1]{\indexlabel{#1}\textbf{#1}}
\theoremstyle{nonumberbreak}
\newtheorem{bezeichnungen}{Bezeichnungen}
\theoremstyle{nonumberbreak}
\newtheorem{merkregel}{Merkregel}

View file

@ -53,3 +53,6 @@
\newtheorem{folgerung}[satz]{Folgerung}
\newtheorem{folgerungen}[satz]{Folgerungen}
\theoremstyle{nonumberbreak}
\newtheorem{eigenschaften}[satz]{Eigenschaften}
\newtheorem{eigenschaftenNoCounter}{Eigenschaften}