Grenzwert einer komplexen Folge bestimmen?

4 Antworten

Da der Betrag von 1+i nach Pythagoras Sqrt(2) ist, ist der Betrag von a_1 =(1+i)/Sqrt(2) also 1, die Zahl liegt somit auf dem Einheitskreis. a_1 lässt sich damit als a_1 = Exp(i*phi) mit einem Winkel phi schreiben. Da 1, 0 und i ein rechtwinkliges Dreieck in der komplexen Ebene bilden, liegt 1+i auf der Winkelhalbierenden des rechten Winkels, somit ist phi = pi/4. Damit hat man schliesslich:

a_n = ((1+i)/Sqrt(2))^n = (a_1)^n = (Exp(i*pi/4))^n = Exp(n/4*i*pi)

Da Exp(i*phi) 2*pi-periodisch ist, kann man schön die 8 Häufungspunkte der Folge a_n ablesen… :-)

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – PhD Analytische & Algebraische Zahlentheorie
Ich glaube, dass diese Folge aber bestimmt divergent ist,

Ist sie aber nicht, da der Betrag von a_n immer 1 ist (was du leicht prüfen kannst). Somit ist die Folge beschränkt, und hat somit mindestens einen Häufungspunkt.

Kleiner Tipp: wie kann man bei den Komplexen Zahlen die Multiplikation mit einer Komplexen Zahl mit Betrag 1 geometrisch interpretieren?

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Mache derzeit meinen Mathematik Master

Der Betrag der Zahl ist 1, das Argument 45°,

welche Werte kann a_n deshalb nur annehmen?

alex01888 
Fragesteller
 25.04.2023, 13:19

Unendlich

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gfntom  25.04.2023, 13:20
@alex01888

wenn n eine natürliche Zahl ist - wovon hier auszugehen ist - dann nicht.

Es gibt dann genau 8 Werte, die angenommen werden können.

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Schreibe a_n in Polarkoordinaten.