Microsoft Word - anmatcap1_3.doc

Documente similare
Limite de funcţii reale

ETTI-AN1, , C. Ghiu Notițe de Adrian Manea Seminar 4 Serii Fourier și recapitulare 1 Serii Fourier Pentru dezvoltarea în serie Fourier (care

Calcul Numeric

Probleme rezolvate 1) Să se calculeze limitele următoarelor şiruri: 1 a) x n n = ( n+ 1)( n+ 2 )...( n+ n), n 2 n ( 1) 1 n n b) 2 3 n 5 n... ( 2

Microsoft Word - LogaritmiBac2009.doc

Microsoft Word - 3 Transformata z.doc

Programare Delphi Laborator 2 a. Serii. Elaboraţi câte un program pentru sumarea primilor 100 de termeni ai seriilor următoare şi verificaţi numeric e

Dependenţă funcţională n Cursul 9 Fie funcţiile f : A R R, i 1, m. A mulțime nevidă. i Definiţia 1. Spunem că funcţia g: A R depinde de funcţiile f1,

Microsoft Word - subiecte

Microsoft Word - LogaritmiBac2009.doc

Microsoft Word - SUBIECTE FAZA LOCALA FEBRUARIE 2007

Şiruri de numere reale Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică Gheorghe Asachi Iaşi, 2015 Analiză Matematică Lucian Maticiuc 1 / 29

Calcul Numeric

STRUCTURA UNUI ARTICOL STIINTIFIC Un articol stiintific incepe cu titlul articolului, dupa care se scriu numele autorilor, in ordinea contributiei. Pe

Microsoft Word - _Curs II_2_Mar17_2016out.doc

Pagina 1 din 5 Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Etapa județeană/a sectoarelor municipiului București a olimpia

Microsoft Word - MD.05.

CURS 8

SIMULARE EXAMEN DE BACALAUREAT LA MATEMATICA Toate subiectele (I, II, III) sunt obligatorii. Se acordă 10 puncte din oficiu. Timpul efectiv

{ 3x + 3, x < 1 Exemple. 1) Fie f : R R, f(x) = 2x + 4, x 1. Funcţia f este derivabilă pe R\{1} (compunere de funcţii elementare), deci rămâne să stud

Algebra: 1. Numere naturale. Operatii cu numere naturale. Ordinea operatiilor. Puteri si reguli de calcul cu puteri. Compararea puterilor. Multimea nu

Analiz¼a Matematic¼a - Curs 6 M¼ad¼alina Roxana Buneci

Microsoft Word - pag_006.doc

Preţ bază

CAPITOLUL 1

Concursul Interjudeţean de Matematică Cristian S. Calude Galaţi, 26 noiembrie 2005 Inspectoratul Şcolar al Judeţului Galaţi, Societatea de Ştiinţe Mat

OLIMPIADA DE MATEMATICĂ ETAPA LOCALĂ CLASA A V-A SOLUŢII ŞI BAREME ORIENTATIVE DE CORECTARE Subiectul I a) Calculaţi: 13 :

Aero-BCD, , Prof. L. Costache & M. Olteanu Notițe de Adrian Manea Seminar 5 Șiruri și serii de funcții. Serii de puteri 1 Șiruri de funcții D

Slide 1

Ce este decibelul si Caracteristica BODE

Cursul 8 Funcţii analitice Vom studia acum comportarea şirurilor şi seriilor de funcţii olomorfe, cu scopul de a dezvălui o proprietate esenţială a ac

1. Se masoara forta de presiune X (Kg/cm 3 ), la care un anumit material cedeaza. Se presupune ca X urmeaza o lege normala. Pentru 10 masuratori se ob

Realizarea fizică a dispozitivelor optoeletronice

Soluţiile problemelor propuse în nr. 1 / 2006 Clasele primare P.104. Suma dintre predecesorul unui număr şi succesorul numărului următor lui este 29.

Programa olimpiadei de matematică

GHEORGHE PROCOPIUC PROBLEME DE ANALIZĂ MATEMATICĂ ŞI ECUAŢII DIFERENŢIALE IAŞI, 2007

Ministerul Educaţiei Naționale Centrul Naţional de Evaluare şi Examinare Etapa Națională a Olimpiadei de FIZICĂ 3-7 Mai 2019, Târgoviște Barem de eval

E_c_matematica_M_mate-info_2019_var_06_LRO

Matematici aplicate științelor biologie Lab10 MV

CERCURI REMARCABILE ASOCIATE UNUI TRIUNGHI CERCURI EXÎNSCRISE Natura vorbeşte în limbajul matematicii: literele acestei limbi sunt cercuri, tri

FIŞA NR

Microsoft Word - Analiza12BacRezolvate.doc

dec_200_2016-EDITABIL.pdf

Elemente de aritmetica

1

BAC 2007 Pro Didactica Programa M1 2 Rezolvarea variantei 61 versiune finală Redactia Pro Didactica Suportul pe net:

Universitatea Politehnica din Bucureşti Facultatea de Electronică, TelecomunicaŃii şi Tehnologia InformaŃiei Tehnici Avansate de Prelucrarea şi Analiz

UNIVERSITATEA BABEŞ-BOLYAI CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE MATEMATICĂ ŞI INFORMATICĂ Concurs MATE-INFO UBB 6 aprilie 2019 Proba scrisă la MATEMATICĂ NOTĂ IM

Microsoft Word - cap1p4.doc

BAC 2007 Pro Didactica Programa M1 2 Rezolvarea variantei 36 versiune finală Redactia Pro Didactica Suportul pe net:

UNIVERSITATEA DIN CRAIOVA FACULTATEA DE INGINERIE ELECTRIC DEPARTAMENTUL DE INGINERIE ELECTRIC, ENERGETIC ŞI AEROSPA IAL RAPORTUL DE ACTIVITATE AL DIR

Curs 10 Aplicaţii ale calculului diferenţial. Puncte de extrem 10.1 Diferenţiale de ordin superior S¼a trecem acum la de nirea diferenţialelor de ordi

JUDE UL MARAMURE CONSILIUL JUDE EAN ROMÂNIA HOT RÂRE privind modificarea Regulamentului de organizare i func ionare a Comisiei de Evaluare a Persoanel

0767 BIS bt:Layout 1.qxd

Ministerul Educa iei i Cercet rii Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT Proba scris la Fizic Proba E: Specializare

Prelegerea 3 În această prelegere vom învăţa despre: Clase speciale de latici: complementate. modulare, metrice, distributive şi 3.1 Semi-distributivi

ETTI-AM2, , M. Joița & A. Niță Notițe de Adrian Manea Seminar 10 Transformata Fourier Integrala Fourier Seriile Fourier sînt utile pentru dez

DAN LASCU ADRIANA-LIGIA SPORIŞ ANDA OLTEANU PAUL VASILIU MATEMATICĂ. CULEGERE DE PROBLEME TIP GRILĂ PENTRU ADMITEREA ÎN ACADEMIA NAVALĂ MIRCEA CEL BĂT

20 SUBIECTE DE EXAMEN - De fapt, în pofida acestor probleme, până la urmă tot vom logaritma, căci aceasta este tehnica naturală în context. Trebuie do

[Type text] Comunicat de pres PROTECT Romania PROTECT cea PROTECT reduc primele de asigurare pentru efrac ie i jaf Implementarea de m suri de securita

Cursul 7 Formula integrală a lui Cauchy Am demonstrat în cursul precedent că, dacă D C un domeniu simplu conex şi f : D C o funcţie olomorfă cu f cont

CONCURSUL DE MATEMATICĂ APLICATĂ "ADOLF HAIMOVICI" ETAPA JUDEȚEANĂ 18 martie 2017 Filiera Tehnologică : profilul Tehnic Clasa a IX -a Problema 1. 2 Se

0090/bt/p1

ROMÂNIA JUDE UL MARAMURE CONSILIUL JUDE EAN MINUTA edintei ordinare a Consiliului Jude ean Maramure din data de 3 FEBRUARIE 2014 edin a ordinar este c

Curs 8 Variabile aleatoare continue 8.1 Funcţia caracteristică Definiţia Fie X o v. a. cu densitatea de probabilitate f. Funcţia ϕ X (t) = M [ e

LEGE nr. 76 din 16 ianuarie 2002 privind sistemul asigur rilor pentru omaj i stimularea ocup rii for ei de munca CAP. I Dispozi ii generale ART. 1 În

MINISTERUL FINAN ELOR PUBLICE ORDIN NR. 530 pentru aprobarea Procedurii de solu ionare a cererilor de rambursare a taxei pe valoarea ad ugat c tre per

MD.09. Teoria stabilităţii 1

Directiva (UE) 2019/ a Parlamentului European și a Consiliului din 20 iunie 2019 privind transparența și previzibilitatea condițiilor de muncă în Uniu

LOGICA MATEMATICA SI COMPUTATIONALA Sem. I,

Microsoft Word - ROF - Complex SF. ŞTEFAN.doc

articol_nr11_12_ioana_mociar.pdf

curs 9 v3 [Compatibility Mode]

Teoreme cu nume 1. Problema (Năstăsescu IX, p 147, propoziţia 5) Formula lui Chasles Pentru orice puncte M, N şi P avem MN + NP = MP.

Ministerul Educa iei i Cercet rii Serviciul Na ional de Evaluare i Examinare EXAMENUL DE BACALAUREAT Proba scris la Fizic Proba E: Specializare

Prelegerea 4 În această prelegere vom învăţa despre: Algebre booleene; Funcţii booleene; Mintermi şi cuburi n - dimensionale. 4.1 Definirea algebrelor

40

D212Anexa1_ pdf

ROMÂNIA JUDE UL MARAMURE CONSILIUL JUDE EAN Nr.3827/2009 PROCES VERBAL încheiat cu ocazia edin ei ordinare a Consiliului jude ean Maramure din data de

HNT_vol_Vorbire_v_7_hhh.PDF

ORDIN Nr. 7 din 4 ianuarie 2010 pentru aprobarea modelului i con inutului unor formulare de înregistrare în scopuri de tax pe valoarea ad ugat EMITENT

D.Rusu, Teoria măsurii şi integrala Lebesgue 6 MĂSURA LEBESGUE Cursul 5 Teorema 6.26 Există submulţimi ale lui R care nu sunt măsurabile Lebesgue. Dem

Microsoft Word - fmnl06.doc

Microsoft Word - SILVOTEHNICA_TOT.doc

- ORDONAN DE URGEN nr. 79 din 8 noiembrie 2017 pentru modificarea i completarea Legii nr. 227/2015 privind Codul fiscal Promovarea acestui act normati

Examenul de bacalaureat 2012

Examenul de bacalaureat 2012

untitled

Microsoft Word - LogaritmiBac2009.doc

STCD_1.pdf

I

22

PROGRAMA CONCURSULUI NAŢIONAL

OLM_2009_barem.pdf

multimi.PDF

Microsoft Word - OUG_IMM_ doc

Transcriere:

. IRURI DE NUMERE Fie E omulimedeelemete,i o submulimedeidici,i. Defii ie:numim ir de umere reale o familie de umere reale cu idici umere aturale, pe care îl vom ota cu ( a ) ; a se ume te termeul geeral al irului. U ir de elemete ale uei mulimi E este o fucie defiit pe mulimea cu valori î mulime E... Defii ie:u ir ( a ) îcât, petru orice, a M... Defii ie:u ir ( a ) se ume te m rgiit dac eist u um rreal M > astfel se ume te: mooto cresc tor dac petru orice avem: a a +, i.e. fiecare terme al irului este mai mic decât urm torul, respectiv mooto descresc tor dac petru orice avem: a a +, i.e. fiecare terme este mai mare decât urm torul... Defii ie:u sub ir al uui ir ( a ) < <... < <... p este u ir ( a p )..4 U um r a (fiit sau ifiit) se ume te limita uui ir ( a ) dac oric rei veci t ivalui a se afl cel mult u um r fiit de termei ai irului ( a ). p astfel îcât î afara irurile de umere reale care au limit fiit se umesc iruri covergete. irurile care u sut covergete se umesc divergete...5 Teorem : U ir ( a ) este coverget c tre um rul real a dac i umai dac petru orice ε > eist u um r ε astfel îcât oricare ar fi ε avem: a a < ε. CRITERII DE CONVERGEN.. Dac α este u ir coverget c tre i a a α coverge c tre a... Dac α i a α, atuci a... Dac α i a α, atuci a...4 Dac a iar b < M petru orice, atuci ab.. PROPRIET I a <, atuci irul.. Dac a a atuci a a.. Orice ir coverget este m rgiit... Dac a a atuci orice sub ir al lui ( a ) are tot limita a...4 Lema lui Cesaro: Orice ir m rgiit coie u sub ir coverget...5 Dac a a atuci: pri schimbarea ordiii termeilor, pri îl turarea sau ad ugarea uui um r fiit de termei se obie u ir care are tot limita a.

Capitolul : iruri de umere cu proprietatea: petru orice ε > eist u um r N ε astfel îcât oricare ar fi m, N ε avem: a am < ε...6 Defii ie:se ume te ir Cauch sau ir fudametal u ir ( a )..7 Criteriul de coverge Cauch: U ir ( a ) este coverget dac i umai dac este fudametal..4. Teorem : Orice ir mooto im rgiit este coverget. Orice ir em rgiit i mooto este diverget. Observaie: Reciproca teoremei.5. u este adev rat (a se vedea proprietatea..) a, b care îdepliesc.4. Criteriul de coverge Cesaro-Stolz: Fie irurile codiiile: i. irul b ii. lim b b Atuci a lim b l a a este cresc tor iem rgiit l (fiit).4. Criteriul de coverge D Alembert: Dac irul ( a ) a a eist lim, atuci: lim a lim. a a.5 EXERCI II REZOLVATE are toi termeii pozitivi i.5. S se arate c urm toarele iruri sut covergete is se calculeze limita lor: a. a + b. + +... + a Rezolvare:a.Vomar ta c irul este mooto im rgiit. Avem: a a >, ( ) de ude rezult a > a,deci irul este mooto cresc tor. irul este m rgiit (vezi..) petru c a > petru orice i a < petru orice,deci < a <. Atuci, coform.5., irul este coverget fiid mooto i m rgiit. Petru calculul limitei avem: lim a lim lim þ lim + + petru c b. Se tie c lim. ( + ) + +... +,deci a.vomar ta c irul este mooto im rgiit: 6

Capitolul : iruri de umere ( ) a + + ( + ) + + + < a de ude rezult a < a,deci irul este mooto descresc tor. Se observ u or c < a <,deci irul este m rgiit. Atuci, coform.5., irul este coverget i: þ + + lim a lim lim.5. S se arate folosid teorema.6. c : lim a. b. lim + Rezolvare: a. Se observ c : ( + )( + + ) ( + ) ( + ) < < Fie ε >. Iegalitatea ε +, atuci 4ε obiem: lim. < ε este echivalet cu <. Pri urmare, dac 4ε < ε icuatâtmaimult < ε, deci coform..5 b. Fie ε >. Iegalitatea a a < ε devie: < ε + + Dar, petru orice +,avem: ε ε > > + de ude, petru orice ε +,obiem: < ε,deci lim coform..5. ε + +.5. S se arate folosid defiiia limitei c : Rezolvare: a. irul b. irul ( a ) a,cu + a u are limita.,cu a ( ) + u are limit. a. Fie ε.dac irul ε s avem: a + ar avea limita, eist ε astfel îcât petru orice 7

Capitolul : iruri de umere 8 + 5 < < + < + < 5 5 < 5< Di prima iegalitae obiem ceea ce cotrazice presupuerea c limita irului este. De fapt limita irului cosiderat este. b. S presupuem c irul a + este coverget. Atuci, coform.4, irul cosiderat este ir Cauch, deci petru orice ε > eist ε astfel îcât petr orice m, ε s avem: a am < ε. Fie atuci ε i m, suficiet de mari, cu par i m impar. Atuci: m a am ( ) + ( ) m m ( ) ( ) m cotradicie, deci irul cosiderat u este ir Cauch, pri urmare u poate fi ici coverget..5.4 S se arate c irurile de mai jos sut iruri Cauch: a. u a + aq + aq +... + aq, ude q < ieist M > astfel îcât ak M b. u + +... + 4 Rezolvare: a. Avem: p u p u a q + a q + a pq + + + + + +... + + deci: p (*) u p u a q + a q + a p q + + + + + +... + + (coform iegalit ii a+ b a + b ). Dar ak M iatucirelaia (*) devie: p (**) u p u a q + a q +... + a p q p p q M q ( + q +... + q ) M q M q q q p deoarece + q +... + q este suma uei progresii geometrice de raie q cu p termei i M q <.Am obiut a adar: u p u < q.fie ε > ;cum q <,eist ε astfel q îcât, petru orice, devie: ε ceea ce îseam c irul ( u ) q q < M ε. Atuci, petru orice ε iorice p,relaia (**) u p u < ε este u ir Cauch..5.5 S se demostreze folosid criteriul lui Cauch c irul a + +... + este diverget.

Capitolul : iruri de umere Rezolavare:Fie, p.avem: Luâd p relaia devie: Cum k a p a + +... + p a a + +... + petru orice k {,,..., },obiem: a a +... + 44 44 Am obiut a adar c petru orice eist p astfel îcât a p a ceea ce îseam c ( a ) u este ir Cauch. Observaie: Cum irul a + +... + u este ir Cauch, u este ici coverget (acest fapt va folosi petru a demostra divergea seriei armoice )..5.6 S se arate, folosid teorema de coverge cu ε (..5), c irul a. are limita Rezolvare:Fie ε >. Iegalitatea * <ε se mai poate scrie: + < ε < ε < ε + < ε Atuci luâd ε + +,petruorice, ε, iegalitatea (*) este satisf cut,deci ε coform..5 limita irului a este. Observaie: Num rul ε arat c î afara veci t ii ( a ε a+ ε), se afl cel mult ε termei ai irului cosiderat. De eemplu, î eerciiul aterior, dac lu m ε., atuci î afara veci t ii.,. se g sesc cel mult ε. + + ditre primii termei ai ( + ) restul termeilor g sidu-se î veci tatea ( + ).,.. irului,.5.7 Fie a, a >. S se studieze covergea irului ( ) a a,. defiit pri 9

Capitolul : iruri de umere Rezolare:Dac a, atuci irul ( ) Dac a > atuci: este irul costat a a >, a a a a a a a, de ude: a ( ) a a a >, deci coverget c tre. deci >. Vom demostra pri iducie complet dup c > petruu orice. Petru proprietatea a fost verificat. Presupuem relaia adev rat petru, >. Atuci: Cum + > i >, obiem + >, deci >. Coform pricipiului iduciei complete relaia > este adev rat petru orice, deci irul este mooto cresc tor. Acum, a <, deci a a < a. Presupuem c < a. Atuci a a + < a a. Coform pricipiului iduciei complete, am obiut a adar c petru orice. Am demostrat a dar c irul este u ir mooto cresc tor im rgiit superior, deci coform.5. este coverget. Fie lim. Atuci: lim lim a lim lim lim a de ude obiem c a. Î mod aalog se trateaz i cazul < a<, petru care vom obiedeasemeeac irul este coverget (fiid mooto descresc tor im rgiit iferior) i are limita..5.8 S se studieze covergea irului: a þ þ þ a... Rezolvare: Avem: ( )( )...... 4 a irul obiut, a, este coverget i are limita..5.9 S se calculeze: p + p +... + p p + lim < a

Capitolul : iruri de umere p p p Rezolvare: Fie a + +... + i b + p. irul ( b ) este cresc tor iem rgiit, deci, a a coform criteriului de coverge Cesaro-Stolz (.5.), dac eist lim i este fiit, b b a a a atuci lim lim.avem: b b b deci a lim p ( ) p + p +... + ( p + p +... + p ) p+ p+ a lim b b + p p p p ( ( + ) ) lim lim lim p+ p+ p+ p+ p k k p+ p k k p C p+ ( Cp+ ) ( Cp+ ) k k p p p + +... + lim. p+ p +.5. S se calculeze: i. lim! ii. lim Rezolvare: i. Fie a. irul ( a ) are umai termei pozitivi i atuci, coform.5., obiem: a lim a lim lim a ii. Fie a þ deoarece lim + e.!. irul ( a ) ( ) are umai termei pozitivi i atuci, coform.5., obiem:!! lim lim lim a lim a! þ lim lim a! e.5. Fie a,b umere reale strict pozitive cu a>b>. Defiim recursiv irurile a + b ab ( a),( b) astfel: a a, b b, a, b. S se arate c a + b irurile sut covergete is se calculeze limita lor. a+ b a+ b b a Rezolvare: Avem: a a a a <,petruc a>b. ( b) a b ab ab b b a b b b b >,petruc a>b a + b a+ b a+ b a+ b i a,b>.

Capitolul : iruri de umere ( a + b ) a a + b a + b >, petru c a,b>. Am obiut a adar c b a b 4a b < b < b < a < a. Presupuem c < b < b< a< a. Atuci: < b < a i a + b b a a a a < petru c b < a ab ab ab b b ( a b) b b b b > a + b a + b a + b a + b a + b a b ( a b ) a b > a + b a + b petru, deci < b < b < a < a. Atuci, coform pricipiului iduciei complete, am obiut c < b b<... < b < b < a < a <... < a a petru orice. Cu alte cuvite am obiut c : irul ( a ) este u ir descresc tor imrgiit iferior (de b) iar irul ( b ) cresc tor imrgii superior ( de a). Atuci, coform.5., irurile ( a ) covergete. Fie α lim a i β lim b.obiem: este u i ( b ) a + b lim a lim a α lim α lim a + lim b α α + β α β i deasemeea avem ab a + b a b a b a + b a b ab... ab ab c ir sut petru orice, deci de ude: αβ lim a lim b lim ab ab, icum α β >,obiem lim a lim b ab..6 EXERCI II PROPUSE: S se arate c urm toarele iruri sut covergete is se calculeze limitele lor: + +... +.6. a l Idicaie: Se folose te criteriul de coverge Cesaro Stolz. R:.6. a Idicaie: Se folose te criteriul lui D'Alembert. R:.6. a R: + +... +.6.4 a + +... + ( R: ).6.5 a ( )( )...( ) R:

Capitolul : iruri de umere.6.6 + +... + a + +... + R: 4 Folosid criteriul de coverge Cauch, s se demostreze covergea irurilor: si.6.7 si si u + +... +.6.8 u... cos cos cos + + + S se calculeze:.6.9 lim R:.6. + +... l l( ) l( R: ) lim + +... +.6. lim R:.6. lim! R:.6. lim ( )( )...( ) R: 4 e

. SERII DE NUMERE ( ) Defii ie:se ume te serie de umere reale perechea ( u ), ( s ) ude ( u ) ( s ) iruri de umere reale iar s u s u + u... s u + u +... + u Termeii irului ( u ) par iale. Dac Dac eist u lim s se umesc termeii seriei iar irul ( s ) lim s, atuci vom defii lim s u eist, atuci seria se ume te oscilat., sut se ume te irul sumelor O serie se ume te coverget dac irul sumelor par iale este coverget, i.e. lim s eist ieste fiit. Î acest caz, u lim s se ume te suma seriei. Dac lim s ±, spuem c seria este diverget. Observaie: Se obiuiete ca seria (( u), ( s) ) s se defieasc pri ota ia u.. Proprietþi geerale:.. Dac îtr-o serie schimb m ordiea uui um r fiit de termei, se ob ie o ou serie de aceeai atur cu seria ii ial ;Dac seria ii ial are sum, atuci seria ob iut are aceeai sum... Dac la o serie coveget ad ug m sau îl tur m u um r fiit de termei se ob ie de asemeea o serie coverget,dar,îgeeral,cualt sum... Dac o serie este coverget, atuci irul sumelor par iale este m rgiit (reciproca u este adev rat )...4 Dac termeii uei serii sut pozitivi iar irul sumelor par iale este m rgiit, atuci seria este coverget. ( )..5 Defiiie: Se umete rest de ordi p al uei serii covergete ( u ) ( s ) defiit pri: R p p+..6 Resturile uei serii covergete formeaz u ir coverget c tre. ( )..7 Dac ( u ), ( s ) este o serie coverget, atuci irul u, irul u al termeilor s i este coverget c tre. (Aceastaesteocodiie ecesar, darui suficiet de coverge )..8 Seriile avâd ca termei irurile u atur. respectiv ( α ) u, ude α *, au aceeai

Capitolul : Fucii reale de o variabilþ realþ. CRITERII DE CONVERGEN PENTRU SERII CU TERMENI OARECARE: ( ).. Criteriul geeral al lui Cauch: Oserie ( u ) ( s ), este coverget dac i umai dac petru orice ε > eist u um r N ε astfel îcât petru orice N ε i orice p u + u +... + u < ε p.. Criteriului lui Abel: Fie ( u), ( s) o serie cu proprietatea c irul sumelor par iale este m rgiit i s α u ir descresc tor de umere reale pozitive, coverget c tre. Atuci seria αu este coverget.. CRITERII DECONVERGEN PENTRU SERII ALTERNATE.. Defiiie: Se umete serie alterat o serie de umere reale petru care produsul a doi termei cosecutivi este egativ... Criteriul lui Abel: Fie ( u ) u ir descretor de umere reale pozitive, coverget c tre. Atuci seria ( ) u este coverget..4 CRITERII DE CONVERGENþ ABSOLUTþ.4. Defii ie:seria u se umete absolut coverget dac seria u este coverget.o serie coverget care u este absolut coverget se umete serie semicoverget..4. Teorem : Dac îtr-o serie absolut coverget se schimb ordiea termeilor, se ob ie tot o serie absolut coverget cu aceeai sum..4. Teorem (Riema): Îtr-o serie semicoverget se poate schimba ordiea termeilor astfel îcât seria astfel ob iut s aibe ca sum u um r real, fiit sau ifiit, diferit de suma seriei ii iale, sau ca seria s fie oscilat..4.4 Criteriul compara iei: Fie u, v dou serii petru care eist u um r atural N astfel îcât u v petru orice >N. Atuci dac seria v coverget,seria u este absolut coverget..5 CRITERII DE CONVERGENþ PENTRU SERII CU TERMENI POZITIVI al este absolut Observaie: O serie cu termei pozitivi poate fi coverget sau diverget,cusuma.petruoserie cu termei pozitivi proprietatea de coverge este echivalet cu proprietatea de absolut coverge..5. Primul criteriu al compara iei: Fie u, v dou serii cu termei pozitivi petru care eist u um r atural N astfel îcât u v petru orice >N. Atuci: a. dac seria v este coverget, atuci seria u este coverget b. dac seria u este diverget,atuci seria v este diverget.5. Al doilea criteriu al compara iei: Fie u, v dou serii cu termei pozitivi petru care eist u um r atural N astfel îcât u v u v 5

Capitolul : Fuc ii reale de o variabil real petru orice >N. Atuci: a. dac seria v este coverget, atuci seria u este coverget b. dac seria u este diverget,atuci seria v este diverget.5. Al treilea criteriu al compara iei: Fie u, v dou serii cu termei pozitivi astfel îcât u lim v a. dac < k <, atuci cele dou serii au aceeai atur b. dac k iar seria v este coverget, atuci seria u este coverget c. dac k iar seria v este diverget, atuci seria u este diverget Observaie: Aceste criterii e ofer posibilitatea de a stabili atura uei serii cu termei pozitivi comparâd-o cu o alt serie a c rei atur o cuoatem. De obicei, petru compara ie se folosete seria geometric sau seria (seria armoic geeralizat ). α Observaie: Seria armoic geeralizat este: coverget dac α > i diverget dac α. α Observaie: Seria este coverget iaresumae (umrul lui Euler).!.5.4 Criteriul rdciii (al lui Cauch): Fie u o serie cu termei pozitivi. a. Dac eist u umr atural N i u umr <k< astfel îcât petru orice N s avem u k, atuci seria este coverget b. Dac u petru o ifiitate de termei, atuci seria este diverget Corolar: Dac petru seria u cu termei pozitivi eist lim u k, atuci aceast serie coverge dac k < idivergedac k >..5.5 Criteriul raportului (al lui D'Alembert): Fie u o serie cu termei pozitivi. a. Dac eist u umr atural N i u umr <k< astfel îcât petru orice N s avem u k u b. Dac eist u umr atural N astfel îcât petru orice N s avem u u atuci seria este diverget. Corolar: Dac petru seria u cu termei pozitivi eist u lim k, atuci aceast serie u coverge dac k < idivergedac k >..5.6 Criteriul Raabe-Duhamel: Fie u o serie cu termei pozitivi. a. Dac eist u umr k > i u umr atural N astfel îcât u ( u + ) k k petru orice N, atuci seria este coverget. b. Dac eist u umr atural N astfel îcât 6

u ( ) < u + petru orice N, atuci seria este diverget. Corolar: Dac petru seria cu termei pozitivi u u lim ( ) λ Capitolul : Fucii reale de o variabil real u eist atuci seria coverge dac λ > idivergedac λ <..5.7 Criteriul logaritmic: Fie u o serie cu termei pozitivi. a. Dac eist u umr atural N astfel îcât petru orice N log u log > atuci seria este coverget. b. Dac eist u umr atural N astfel îcât petru oirice N log u log < atuci seria este diverget. Corolar: Dac petru seria cu termei pozitivi eist log u lim λ log atuci aceast serie coverge dac λ > idivergedac λ <..6 EXERCI II REZOLVATE.6. S se studieze coverge aseriei calculâd suma ei. Rezolvare: Termeul geeral al sumei este: u + + u ( )( + ) Atuci irul sumelor par iale se mai poate scrie: s k k k + k k k + + +... + 5 Coform defii iei, seria data este coverget dac irul sumelor par iale este coverget iareca sum limita acestui ir, dac aceasta eist. Avem: lim s lim + de ude ob iem c seria u este coverget iaresuma. 7

Capitolul : Fucii reale de o variabil real.6. S se calculeze suma seriei: ( )( ) Rezolvare: Termeul geeral al seriei este: u Ne prpuem s scriem termeul geeral al seriei ca o sum de frac ii simple, i.e.: A B C u + + Ob iem: A B C A( )( ) + B( ) + C( ) + + ( + + ) + ( + + ) + ( + + ) ( )( ) A B C A B C A B C Pri trecere la idetificarea coeficie ilor ob iem sistemul: A+ B+ C A+ B+ C A+ B+ C cu solu ia A, B, C.Aadar termeul geeral al seriei se mai poate scrie: u + irul sumelor par iale devie: + s uk + + k k k k + k+ 4 + + 8 Cum suma seriei este egal cu limita irului sumelor par iale, ob iem: + lim s lim 4 + + 8 4.6. S se calculeze suma seriei: + + + + +... 6 4 Rezolvare: Se observ c termeii geerali ai seriei sut termeii uei progresii geometrice al crei prim terme este u ra ia q. Pri urmare, irul sumelor par iale este: adic: de ude ob iem: q s u uq uq uq + + +... u q s 4 8

Capitolul : Fucii reale de o variabil real 4 4 lim s lim.6.4 S se calculeze suma seriei: Reozolvare:! Coform observa iei,.5., seria este coverget! i e.vomscrie! termeul geeral al seriei î raport de termeul geeral al seriei!. Avem, petru >:! + a + b + a + a+ b de ude, pri idetificarea coeficie ilor, ob iem: a, + a+ b,deci a, b. Atuci termeul geeral al seriei devie: ( )( ) ( ) + + + +!!!!!!! irul sumelor par iale se mai poate scrie a adar: s + + k! k! k! k k k i cum suma seriei este egal cu limita irului sumelor par iale, avem: s + + 5e!!!! lim ( ) ( ) Stabilii atura seriilor:.6.5 Rezolvare: Am demostrat la.5. c lim este: lim lim. Atuci limita irului termeului geeral al seriei deci seria u este coverget, coform..7 ( irul termeului geeral u coverge la )..6.6 l Rezolvare: Suma par ial a acestei serii este: k + s l ( l( k + ) l( k) ) l( ) l l( ) k k k Cum lim s lim l ( ),obiem c seria l este diverget iaresuma. Observaie: irul termeilor acestei serii, u l, coverege la, ( lim l ), cu toate c seria este diverget. Acest fapt demostreaz c proprietatea..7 u este i o codi ie suficiet de coverge petru serii. 9

Capitolul : Fucii reale de o variabil real.6.7 l Rezolvare: Deoarece petru orice * avem l <,obiem de asemeea l <, ideci: > petru orice. l Coform eerci iului.6., seria este diverget. Di primul criteriu al compara iei.5. ob iem atuci c seria este diverget. l.6.8 + Rezolvare: Cum + petru orice,obiem c: < <. Cum seria cu termeul + geeral v este coverget (este o serie gemetric cu ra ia q subuitar) iseriadat are termeii pozitivi, di primul criteriu al compara iei.5. ob iem c seria cu termeul geeral u este de asemeea coverget. +.6.9 ( ) Rezolvare: Vom folosi crieteriul al treilea al compara iei,.5., î care: u, v Coform observa iei,.5., seria este coverget petru α >, deci seria care are ca terme α geeral v este coverget. Avem: u ( ) lim lim lim v + Cum limita este fiit, coform criteiului al treilea al compara iei, cele dou serii au aceea iatur, pri urmare iseria este coverget.. +.6. +, a a > Rezolvare: Folosid corolarul criteriului rdciii,.5.4, se ob ie: lim lim + u a a

Capitolul : Fucii reale de o variabil real i deci seria este diverget dac a > i coverget dac < a<.petrua criteriul rdciii u precizeaz atura seriei, deci va trebui s determim atura seriei î acest caz pri alte metode. Fie a adar a. Termeul geeral al seriei devie î acest caz: ideci + + + + u lim lim u lim + lim + e e Cum limita irului termeului geeral al seriei este diferit de zero, coform observa iei..7 seria este diverget i î acest caz..6. + Rezolvare: Î acest caz este comod de aplicat criteriu rdciii,.5.4, iobiem: + u + u + lim u lim < i deci seria este coverget..6.! Rezolvare: Aplicâd criteriul raportului,.5.5, se ob ie:! u ( )! u ( + ) lim lim lim lim u! e + Dar e <, deci, coform criteriului mai sus amitit, seria este coverget..6. a, + 5 a > Rezolvare: Vom folosi criteriul raportului,.5.5. Avem: ideci: a u > + 5

Capitolul : Fucii reale de o variabil real 5 + u 5 a + 5 a lim lim lim a u + 5 a 5 5 + 5 Petru a <, deci petru a 5 5 <, seria este coverget, iar petru a >, deci petru a> 5, seria este 5 diverget, coform criteriului raportului. Petru a5, criteriul raportului u e poate preciza atura seriei. Petru a stabili totu iaturaserieidate i î acest caz putem folosi ua di urmtoarele metode: - proprietatea..7, ude 5 lim lim lim u + 5 + 5 deci termeul geeral al seriei u coverge la, ceea ce îseama c seria este diveget î acest caz - criteriul Raabe-Duhamel, petru care u + 5 5 5 + 5 lim lim lim u 5 5 + ( + ) 5( + 5 ) ( 5) lim lim ( + ) 5 5 5 5 + i cum aceast limit este subuitar, seria este diverget..6.4!, λ > ( λ+ )( λ + )...( λ+ ) Rezolvare: Aplicâd criteriul lui D'Alembert ob iem: u! λ + λ +... λ+ > ( )! ( λ )( λ )...( λ )...! u + + + + lim lim lim u λ+ λ+ λ+ λ+ ceea ce îseam c acest criterii u e poate da iforma ii asupra aturii seriei. Aplicm criteriul Raabe-Duhamel iobiem: u λ+ λ lim lim lim λ u Pri urmare, dac λ >, seria este coverget, iar petru < λ < seria este diverget.dac λ, termeul geeral al seriei devie:! u... deci am ob iut seria,careestediverget (vezi.5. observa ii) +.6.5 + +... a, a >

Capitolul : Fucii reale de o variabil real Rezolvare: Aplicâd criteriul Raabe-Duhamel se ajuge la calcule complicate. Putem aplica criteriul logaritmic: + +... + u a > l l + +... + + +... + l a + +... + u a lim lim lim l alim la l l l l + +... + (aplicâd evetual criteriul Cesaro-Stolz petru determiarea limitei lim ). l Pri urmare, dac l a l >,adic > e a<, seria este coverget, iardac a a e l a <, adic a >, seria este diverget. Dac a criteriul logaritmic u e poate da iforma ii asupra e e aturii seriei..6.6 a l, a > Rezolvare: Se aplic criteriul logaritmic,.6.5.ob iem: l a u > l l a a u l l l l a l lim lim lim lim la l l l l Pri urmare, dac l a >,adic a > e, seria este coverget. Petru l a<,adic petru a< e, seria este diverget. Dac ae, atuci criteriul logaritmic u e poate da iforma ii despre atura seriei. Dac ae, atuci termeul geeral al seriei devie: l e u ob iâdu-se seria, serie diverget..6.7 S se studieze atura seriei: ( ) Rezolvare: Seria este coverget, petru c termeul geeral v este o progresie geometric cu ra ia subuitar. Cum termeul geeral al seriei date are proprietatea u,obiem a adar c aceasta este absolut coverget..6.8 S se studieze coverge a seriei: + +

Capitolul : Fucii reale de o variabil real Rezolvare: Petru a verifica dac seria dat este coverget vom aplica criteriul lui Abel,... cu termeul geeral a este descresctor petru c: + + + a a + + + + < + + ideasemeea lim. + Pri urmare, coform criteriului lui Leibiz, seria cu termeul geeral ( ) u + coverget. Petru a verifica dac seria este absolut coverget, vom aplica criteriul compara iei,.5., ude: u + + v Ob iem: u lim lim + lim v + deci cele dou serii au aceea iatur. Cumseria este diverget, obiem c iseria + este diverget, deci seria dat u este absolut coverget..7 EXERCI II PROPUSE:.7. S se stabileasc atura urmtoarelor serii iscalculeze suma lor irul este a. 6 8 b. c. d. ( α )( α ) + + + ( )( + ) + + 5, ude α este u umr real diferit de orice îtreg egativ R :, 4 coverget R : + α coverget R : + coverget 5 R : 6 coverget 4

Capitolul : Fucii reale de o variabil real + Idica ie: Se va scrie +, i pri urmare seria dat estesumaadou progresii 5 5 5 geometrice de ra ie 5 i 5.7. S se stabileasc atura urmtoarelor serii: 7 R: coverget a. + 5 R: coverget b. + R: diverget c. 7 + R: coverget d. R: coverget e. Idica ie: se va folosi iegalitatea: < < f., + a ( ) ( ) a > Idica ie: se va compara cu seria, folosid al treilea criteriu al compara iei. R: coverget.7. S se stabileasc atura seriilor urmtoare aplicâd criteriul raportului i criteriul rdciii: a a.,! a > + a b.,! c.!! d. e. f. a > 5... 5 8... + 7 + 5 6 + 5 9 + +... + 4 Idica ie: + +... + 6 R: coverget R: coverget R: coverget R: coverget R: coverget R: coverget 5

Capitolul : Fucii reale de o variabil real g. lg h. 5 ( + 7) R: coverget R: coverget.7.4 S se stabileascatura seriilor urmtoareaplicâd criteriul Raabe-Duhamel: a. b. c. ( ) ( ) 7... + 5 8... + 5 R: diverget a! R: coverget petru a< e a >, diverget petru a e! ( + )...( α + ) α α, α >.7.5 S se stabileasc atura seriilor urmtoare: R: coverget petru α > diverget petru < α a. b. c. ( ) ( ) ( ) ( ) a α ( ) ude α este u umr real diferit de orice îtreg egativ R: semicoverget R:absolut coverget petru α >. semicoverget petru α < R: diverget.7.6 S se studieze coverge a seriei: e e... e, a > Idica ie: Se aplic criteriul lui D Alembert i criteriul al doilea al compara iei. 6

. FUNC II REALE DE O VARIABIL REAL. LIMITE DE FUNC II Fie A, A) i f : A o fuc ie de variabil real. (umr fiit sau ifiit) u puct de acumulare al mul imii A (u eaprat.. Defiiie: Vom spue c l (fiit sau ifiit) este limita fuciei f î puctul relativ la mulimea A dac petru orice ir de umere reale ( ) ( f ( )) al valorilor fuciei are limita l. Vom scrie atuci: lim f ( ) l sau lim, A di A,,cu lim, irul f l Petru defiiia.. sut echivalete afirmaiile:.. a. Num rul l (fiit sau ifiit) este limita fuciei f î puctul relativ la mulimea A dac i umai dac petru orice veci tate V alui l eist veci tatea U alui, depizâd de V,astfel îcât petru orice A U,,avem f ( ) V. b. Dac i l sut fiite, atuci l este limita fuciei f î puctul relativ la mulimea A dac i umai dac petru orice um r ε > eist δ > astfel îcât petru orice A <δε,,,avem c. Dac f l < ε. este fiit i l +, atuci f ( ) ε lim dac i umai dac petru orice um r M > eist δ M > astfel îcât petru orice A < δ M f > M. d. Dac i l este fiit, atuci lim l dac i umai dac, petru orice um r ε > eist δ ε > astfel îcât petru orice A >δε,, avem.. Operaii cu limite de fucii: Fie f, g : A i mul imea A. Dac eist lim f ( ) l i lim g( ),, avem f l < ε. l, fiite sau ifiite, atuci: u puct de acumulare petru a. dac l+ l are ses, fuc ia sum f + g are limit î puctul i avem: lim f + g l + l b. dac l l are ses, fuc ia produs f g are limit î puctul i avem: lim f g l l c. dac g( ) pe o veci tate a lui { A g( ) } f : are limit î puctul i avem: g f lim g ( ) l l l i dac l are ses, atuci fuc ia

49 d. dac α, atuci fuc ia α f : A are limit î puctul i avem: lim α f α l..4 Criterii de eiste a limitelor de fucii: Capitolul 4 Serii de fucii a. dac f ( ) l g( ) petru orice A i lim g( ), atuci lim b. dac f ( ) h( ) petru orice A c. dac eist M > astfel îcât i lim g( ), atuci lim ( f g)( ) i lim h( ), atuci lim f ( ) f l f M petru orice A (i.e. f este m rgiit pe A) d. Criteriul lui Cauch: Fuc ia f : A are limit î puctul de acumulare fiit al lui A dac i umai dac petru orice ε > eist ovecitate V alui astfel îcât petru orice V A f ' f '' < ε. ', '', ' '' avem..5 Î aplica ii se folosesc des urm toarele limite: si( a) a tg ( a) a. lim, lim b b b þ aþ a b. lim + e, lim + e, dac a > lim a, dac < a< c., dac a > lim a, dac < a <. CONTINUITATEA FUNC IILOR DE O VARIABIL REAL.. Defiiie: Spuem c fuc ia f este cotiu î puctul de acumulare orice ir ( ) A coverget la avem lim f ( ) f ( ) A dac petru Urmtoarele defii ii sut echivalete cu defii ia dat mai sus cotiuit ii uei fuc ii îtr-u puct: a. Petru orice vecitate U alui f ( ) eist ovecitate V alui astfel îcât petru orice V A avem f ( ) U. b. Petru orice ε > eist δ ε > astfel îcât petru orice A, cu <δε avem f f < ε... Defiiie: Spuem c fuc ia f : A este cotiu la stâga (respectiv la dreapta) î A dac petru orice ir ( ) A, ( respectiv ), cu lim, avem lim f ( ) f ( ) (se mai poate scrie: lim f ( ) f ( ), >, < (respectiv lim f f ),i.e.limita lateral la stâga (respectiv la dreapta) ale fuc iei f î puctul eist iesteegal cu f ( ).

Capitolul 4 Serii de fucii.. Propoziie: Fucia f : A este cotiu î A dac i umai dac este cotiu la stâga i la dreapta î...4 Defiiie: U puct A se ume te puct de discotiuitate aluif dac f u ste cotiu î. U puct de discotiuitate petru fucia f se ume te puct de discotiuitate de spea Idac limitele laterale al fuc iei f î puctul eist, sut fiite, dar u sut egale. U puct de discotiuitate petru fuc ia f se ume te puct de discotiuitate de spea a II-a dac u este de spe ai...5 Defiiie: Fie I u iterval i f : I o fuc ie. Spuem c fuc ia f are proprietatea lui Darbou pe itervalul I dac petru orice ab, I, a b i petru orice, f ( a) λ f ( b) eist c ( a, b) astfel îcât λ λ f c λ λ...6 Propoziie: Orice fuc ie cotiu f : I are proprietatea lui Darbou. (Reciproca u este adev rat ).. UNIFORM CONTINUITATEA FUNC IILOR DE O VARIABIL REAL.. Defiiie: Fie I u iterval i f : I. Spuem c f este uiform cotiu pe I dac petru orice ε > eist δ ε > astfel îcât petru orice ', '' I cu ' '' <δε s avem f ' f '' < ε... Propoziie: Orice fuc ie uiform cotiu este cotiu.(reciprocauesteadev rat ).4 DERIVABILITATEA FUNC IILOR DE O VARIABIL REAL.4. Defiiie: Fie I u iterval, f : I i I.Dac eist i este fiit f ( ) f ( ) lim vom spue c fuc ia f este derivabil î puctul.vomota: lim i o vom umi derivata fuc iei f î. Limitele ( ) ' d f ( ) ' s f lim, > lim, < f f f f f f f' ( ) dac eist, seumesc respectiv derivata la dreapta i derivata la stâga a fuc iei f î puctul..4. Propoziie: Fucia f : I este derivabil î dac i umai dac are derivate laterale egale î..4. Teorema lui Rolle: Fie fucia f : I, ab, I, a< b.dac : i. f este cotiu pe [ ab, ]. ii. f este derivabil pe ( ab, ) iii. f ( a) f ( b) 5

Capitolul 4 Serii de fucii atuci eist cel pui u puct c ( a, b) astfel îcât f' c..4.4 Teorema lui Lagrage: Fie fucia f : I, ab, I, a< b.dac : i. f este cotiu pe [ ab, ]. ii. f este derivabil pe ( ab, ) atuci eist cel pui u puct c ( a b), astfel îcât f ( a) f b b a f'.4.5 Cosecie: Dac f' ( ) > (respectiv ' (respectiv descresc toare) pe acest iterval. ( c).4.6 Teorema lui Cauch: Fie f, g : I, a, b I.Dac : f < )peitervaluli, atuci f este cresc toare i. f i g sut cotiue pe [ ab, ] ii. f i g sut derivabile pe ( ab, ) iii. g( ) petru orice ( a, b), atuci eist cel pui u puct c ( a b) f ( b) f ( a) f' ( c) g( b) g( a) g' ( c).4.7 Regulile lui l Hospital :. Fie f, g : I, c I.Dac : i. f ( c) g( c) ii. f i g sut derivabile î c iii. g' ( c) f ( ) f ( c) atuci lim ' c g g' c. Fie f, g : I \{ c}, ude c este u puct de acumulare petru I. Dac : i. lim f ( ) lim g( ) atuci lim c c c ii. f i g sut derivabile pe I\ { c} iii. g' ( ) petru I\ { c} f' ( ) iv. lim l c g ' ( ) f ( ) l g( ). Fie f, g : I\ { c}, ude c este u puct de acumulare petru I. Dac : i. lim g( ) + c ii. f i g sut derivabile pe I\ { c} iii. g' ( ) petru I\ { c} f' ( ) iv. lim l c g ' ( ), astfel îcât 5

f atuci lim c g l Capitolul 4 Serii de fucii.4.8 Observaii: i.fie f, g : I\ { c} astfel îcât lim f ( ) i lim g( ) F f g.dac vom scrie l Hospital (. sau.) f g I c c c f g F vom obie uul di cazurile î care se poate aplica regula lui g f ii. Fie, : \{ } astfel îcât. f ( ) g( ) g f Φ f g f g c c vom obie uul d lim l Hospital (. sau.) f, g : I \ c astfel îcât iii. Fie { } lim i c f i sau lim f ( ) i lim g( ) c c lim f ( ) i lim c c g Ψ f, atuci dac vom scrie lim lim ± i Φ f g. Atuci dac vom scrie c sau g g i cazurile î care se poate aplica regula lui g gl f Ψ f e se obie cazul i. prezetat mai sus..5 DIFEREN IABILITATEA FUNC IILOR DE O VARIABIL REAL.5. Defiiie: Vom spue c fucia f : I, ude I este u iterval, este difereiabil î puctul I dac eist u umr A astfel îcât petru orice I s avem: ude α f ( ) f ( ) A( ) + α ( )( ) : I este o fuc ie cu proprietatea α ( ) i α lim..5. Coseciþ:.O fucie f : I este difereiabil î I dac i umai dac este derivabil î.dac f este derivabil î, atuci ude α f ( ) f ( ) f' ( )( ) + α ( )( ) : I este o fucie cu proprietatea α ( ) i α ( ) Petru valori suficiet de apropiate ale lui de.6 PROBLEME REZOLVATE.6. lim. vom putea scrie: f f f',, I Folosid defiiia limitei uei fucii îtr-u puct (..), s se arate c : lim 4 Rezolvare: fie δ > u um r real i astfel îcât < δ. Obiem atuci c δ < < δ δ < < δ +.Cumîs + + i δ < δ,avem: < + δ i i 5

Atuci: + + < 4+ δ (*) 4 ( )( + ) + < δ ( 4+ δ) Capitolul 4 Serii de fucii ε Fie atuci ε > i δ > astfel îcât δ ( δ + 4) < ε < δ <.Petru I, < δ î + 4 + ε relaia (*) obiem : 4 < ε.amobiut a adar: ε Petru orice ε > eist < δ < astfel îcât petru orice I, cu + 4 + ε ε <,avem: + 4 + ε limita 4 î. 4 < ε, ceea ce îseam coform defiiiei.. c fucia dat are.6. lim + Rezolvare: Vom ar ta c petru orice ε > eist δ ε > astfel îct petru orice > δε s avem + ε. Avâd î vedere c >, iegalitatea + ε se mai poate scrie: > ε ε ε Atuci luâd δε,petru > δε igalitatea ε + < ε este realizat. ( ).6. Fie f : *, f ( ) si.s se arate c lim f. * Rezolvare: Fie gh, :, g( ) si ( ), h. Avem: f ( ) g( ) h( ) g( ) si ( ), lim h( ) lim. Atuci coform criteriului..4, c., obiem c : deci lim g h lim f..6.4 S se arate c fucia ( ) ( + ) i f :,, f si l u tide c tre atuci câd tide c tre. Rezolvare: S presupuem c fucia dat tide c tre atuci câd tide c tre. Atuci, coform cu lim f. Fie atuci irul criteriului..4,b., petru orice ir π + π lim avem π π lim lim( + π ) + π lim. Atuci,. Evidet avem lim f ( ), coform criteriului mai sus amitit. Dar: 5

Capitolul 4 Serii de fucii π π f ( ) ( + si( + π )) l( + π ) π π π ( + si )l( + π ) ( )l( + π ) deci lim f ( ), cotradicie, deci presupuerea f cut este fals, i pri urmare fucia dat u tide c tre atuci câd tide c tre..6.5 S se arate c fucia f f ( ) Rezolvare: Vom ar ta c eist irurile ( ) ( ) lim f lim f.fiea adar π þ lim π lim + π Dar f ( ) si( π ) i lim lim f f ceea ce cotrazice criteriul..4, b. :, si u are limit câd tide c tre.,, cu lim lim i π π, + π. Avem evidet π þ f + π.6.6 Fie f { } f ( ) si,deci lim f ( ) i lim f,deci : \,,. Are aceast fucie limit î puctele - i? Rezolvare: O fucie are limit îtr-u puct dac i umai dac limitele laterale î acel puct eist i sut egale. S remarc m maii îtâi c de i puuctele - i u apari domeiiului de defiiie al fuciei f, ele sut totu i pute de acumulare petru acesta. Vom calcula adar limitile laterale ale fuciei î cele dou pucte. Avem: lim lim lim lim ( ), <, < ( )( + ), <, < + lim lim lim lim, >, > +, >, > + deci fucia u admite limit î puctul. Aalog: lim lim lim lim ( ) ( )( + ) + lim lim lim lim + +, <, <, <, <, >, >, >, > decii fucia dat u are limit ici î puctul. *.6.7 S se arate c fucia f f ( ) :, cos u are limit î puctul, demostrâd c u satisface criteriul geeral al lui Cauch. Rezolvare: Vom ar ta c eist ε > astfel îcât petru orice δ > s eiste,, satisf câd iegalit ile, < δ i f ( ) f ( ) ε. Fie ε. Atuci petru orice δ > eist u um r atural astfel îcât: δ δ π <, π < ( + ) 54

petru c lim lim π π ( + ) Dar cos π cos f f π Capitolul 4 Serii de fucii i deci criteriul geral Cauch este cotrazis; a adar fucia dat u are limit î puctul. : \, satisface criteriul geeral al lui Cauch + î puctul. Rezolvare: Fie ', '' >, ', ''. Atuci: ' '' ' '' ' '' (*) f ( ' ) f ( '' ) < ' + '' + ( ' + )( '' + ) ( ' + )( '' + ) < ' '' ' + '' ' + ''.6.8 S se arate c fucia f { } f ( ) Alegem ε δ ε ε i ', '' astfel îcât ' <, '' <. Atuci î relaia (*) obiem: ε ε f ( ' ) f ( '' ) < ' + '' < + ε ceea ce îseam c fucia dat satisface criteriul lui Cauch î putul..6.9 S se calculeze: lim + Rezolvare: Sutem î cazul eceptat.avem: + f ( ) + + + þ + + Cum,deci >,obiem ideci: lim ( + ) lim þ + + ( i ;seaplic..4, c.). + + +.6. S se calculeze: lim + ± Rezolvare: Avem: ( ) + + + f + + + Petru avem > deci. Atuci: þ + + 55

lim + lim lim þ + + + + Petru avem < ideci. Atuci: Atuci: þ þ f + + + þ + + þ lim + lim + +.6. S se calculeze: + lim Rezolvare: Sutem î cazul eceptat. iâd cot de relaia: (... ) a b a b a + a b+ + ab + b î care lu m a +, b,obiem: + + + + + +... + + + þ ( + ) + ( + ) +... + + + Capitolul 4 Serii de fucii þ + + + +... + + + i atuci: lim + + + + +... + + +.6. S se calculeze: cos lim Rezolvare: Sutem de asemeea î cazul. Atuci: ideci: þ si þ si si cos 56

Capitolul 4 Serii de fucii þ þ si si co lim lim lim (vezi..5,a.).6. S se calculeze: si5 si lim 5 Rezolvare: Avem: si5 si si cos 4 si lim lim lim lim cos 4 5 5 5 (a se vedea operaii cu limite de fucii,..).6.4 S se calculeze: π lim ( )tg π π i lim tg, lim tg, sutem î cazul, >, < eceptat o. Fie atuci u ;atucipetru,avem u i Rezolvare: Deoarece lim π π þ πu u lim ( ) tg lim u tg ( u) lim u ctg lim, u u u π þ π π tg u ude am aplicat..5, a..6.5 S se calculeze: + þ lim Rezolvare: S observ m mai îtâi c Cum: + þ þ þ + + þ lim + e obiem c : + þ lim.6.6 S se calculeze: l + k lim e + lim, deci sutem î cazul eceptat.avem: i lim (am aplicat..5,b) þ 57

Capitolul 4 Serii de fucii Rezolvare: Sutem î cazul.avem: i atuci: ( + ) l k l + + l ( + k) k l k lim lim l( k) lim l ( k) k + + k k lim k l + k k l lim + k k l e k k.6.7 S se calculeze: e lim Rezolvare: Sutem î cazul. Not m t e, de ude: ( e ) ( t + ) ( t + ) ( + t ) e t+ sau, logaritmâd, l l l l. Observ m c dac, atuci t. Obiem: e t t lim lim lim t t l( + t) l ( + t) (petru c t t ( + t) t ) l t l( + t l ) ( e) l + t t t.6.8 S se calculeze: a lim, a > Rezolvare: Sutem î cazul.not m a t, de ude: ( + ) ( a) t a t+ l( a ) l( t+ ) l( a) l( t+ ) l l Se observ c dac atuci t.obiem: a t t lim lim l( a) lim l t l( t+ ) t l( t+ ) l a.6.9 Studiai cotiuitatea fuciei: ( ) e, daca \{} f, daca Rezolvare: Petru, fucia este cotiu ; vom studia cotiuitatea fuciei umai î puctul.avem: ( a) 58

Capitolul 4 Serii de fucii þ lim ideci lim Cum f ( ) f ( ) lim f e lim, fucia u este cotiu î puctul ; acest puct este puct de discotiuitate de spea îtâia..6.9 Studiai cotiuitatea fuciei:, daca \ {-} f ( ) + +, daca - Rezolvare: Fucia este cotiu î orice puct ; î puctul avem: f ( + ) lim,petruc lim, >, > + + + f ( ) lim,petruc lim, >, > + + + Am obiut a adar c limitele laterale ale fuciei î puctul u sut egale, de fucia u este cotiu î f + f, fucia dat este cotiu la dreapta î puctul ; deoarece ; este puct de discotiuitate d spea adoua. [ ] ( ] cotiu pe itervalul îchis [, ]. Rezolvare: Deoarece fucia f pe itervalele [, ) i ( ].6.9 Fie f ( ) +,,.S se determie costata a astfel îcât fucia f s fie a +,,, este liiar, deci cotiu, vom studia cotiuitatea fuciei f umai î puctul. Codiia de cotiuitate petru fucia f î puctul se scrie: Dar: f f ( + ) f ( ) f + ( ) lim lim ( + ), <, < lim lim f f f + f a+ a+, >, > Di relaiile i obiem a adar c : a +,deci.6. S se studieze cotiuitaea fuciei: f lim +, Reolavare: Dac [ ) f +,, atuci a. f lim + + lim. Dac, atuci lim.aadar fucia este cotiu pe itervalul [ ), avâd o discotiuitate de prima spe., i discotiu î puctul 59

.6.9 S se arate fucia f ( ) se auleaz îtr-u puct ( ) Rezolvare: Avem: f ( ) < i f (, ), f are proprietatea lui Darbou pe itervalul ( ) ξ (, ) astfel îcât f ( ξ ). ξ,. Capitolul 4 Serii de fucii >. Cum fucia f este cotiu pe itervalul,, cu alte cuvite eist cel pui u puct.6.4 S se arate c fucia, daca f ( ), daca \ Rezolvare:Fie '.Cummulimea umerelor iraioale este des î mulimea umerelor reale, oricare ar fi o veci tate V alui,eist u puct '' \ cu '' V.Amobiut a adar c petru orice veci tate V alui ' eist '' V astfel îcât f ( ' ) f ( '' ) ( ),decif u este cotiu î ici u puct. Aalog, petru orice ' \, iâd cot c mulimea umerelor raioale este des î mulimea umerelor reale, f u este cotiu î ici u puct \ ;a adar f u este cotiu î ici u puct ( \ )..6.5 S se studieze cotiuitatea uiform petru fucia: f ( ) si( ) Rezolvare: Cum fucia sius este o fucie m rgiit pe, fucia f este de asemeea m rgiit.de asemeea, fiid compuerea a dou fucii cotiue, f este cotiu. Petru a studia uiform cotiuitatea fuciei avem: π, daca ( 4k + ), k π f ( ), daca ( 4k + ), k, daca kπ, k π π π ', ''. Atuci ' '', idecipetru π π ( 4k + ) + ( 4k + ) valori ale lui k suficiet de mari, puctele ' i '' pot fi luate oricât de apropiate. Îs : Fie ( 4k + ) ( 4k + ) π π f ( ' ) f ( '' ) si( 4k+ ) si( 4k + ) Am ar tat a adar c eist ε i puctele ', '' situate la dista oricât de mic astfel îcât f ' f '', ceea ce demosteaz c fucia dat u este uiform cotiu pe (dar este uiform cotiu pe orice iterval compact di )..6.6 S se studieze uiform cotiuitatea fuciei f :[, ), f ( ) + + Rezolvare: Se observ c fucia dat estecotiu (fiid suma ditreraportula dou fucii cotiue i o fucie cotiu ) iem rgiit pe itervalul cosiderat (avem: lim + ). Vom ar ta c este + uiform cotiu pe [, ). 6

Fie ε > i ( + )( + ) δ > astfel îcât ( ) Capitolul 4 Serii de fucii Fie,.Avem: þ f f + + + + + + + þ + < + δ + δ < ε. Atuci petru orice, astfel îcât < δ obiem, coform relaiei de mai sus, f ( ) f ( ) ( ) dat este uiform cotiu pe [, )..6.7 S se studieze derivabilitatea fuciei f ( ) ( + ) < δ + δ < ε, ceea ce demostreaz c fucia si î puctul Rezolvare: Coform defiiiei, o fucie este derivabil îtr-u puct dac eist i este fiit f ( ) f ( ) lim. Î cazul de fa obiem: petru c + 9 + + 9 f ( ) f si( + ) si( 9) si cos lim lim lim si 4 cos + 5 si 4 lim lim + cos + cos ( 5 ) 8 ( 9 ) 4 ( 4) si lim 4 derivabil î puctul. f f ;a adar lim eist i este fiit, deci fucia dat este.6.8 S se studieze derivabilitatea fuciei þ Rezolvare: Petru l ( + ), < < f., > + +, avem f ' ( ) ( l ( ) ) ' ;petru ( ) '.Aadar f este derivabil pe ( ) f, avem þ,, ; petru a studia derivabilitatea fuciei î puctul vom folosi proprietatea.4.; derivatele laterale ale fuciei f î sut: ' f ( ) f ( ) fd ( ) lim lim lim, >, >, > ' f ( ) f ( ) l( + ) l( + ) fs ( ) lim lim lim, <, <, <, < þ lim l + Cum derivatele laterale sut egale, fucia f este derivabil î i f'..6.9 S se studieze derivabilitatea fuciei f [ π ] f ( ) ( ) ( ) :,, ma cos,cos. 6

Rezolvare: Fie g [ π ] g( ) ( ) ( ) :,, cos cos.avem: g cos cos cos si ideci g( ) > ( ) > ( ) cos cos petru π þ, i g( ) ( ) ( ) Capitolul 4 Serii de fucii cos cos petru π π,,petruc si ( ) petru orice i π þ cos > petru,, cos petru π, π.amobiut a adar c : π cos ( ), daca < f ( ) π cos ( ), daca π deci π π si ( ), <, f' ( ) π cos ( ) si ( ), < π π Petru vom stabili derivablitatea fuciei f porid de la propozi ia.4.: π þ si ' π þ cos ( ) π þ fd lim lim π π π π, > π, > π þ π þ si ' π þ cos ( ) fs lim lim π π π π π, < π, < þ π Cum derivatele laterale u sut egale, fucia u este derivabil î..6. S se demostreze iegalitatea: arctg ( ) + <,. petru orice.avem: + Rezolvare: Fie f :(, ), f ( ) arctg( ) + f' < ( + + ) ( + ) petru orice (, ). Cum derivata fuciei este egativ pe ( ) (, ).Obiem a adar c f ( ) < f ( ) petru orice ( ) arctg + + ( ) < < arctg ( ) petru orice ( ),, fucia f este descresc toare pe,, de ude,. 6

Capitolul 4 Serii de fucii.6. S se demostreze iegalitatea tg ( ) > + π þ petru orice,. π þ f :,, f.avem: Rezolvare: Fie tg ' ( si( ) + cos ( ) )( si( ) cos ( ) ) cos ( ) cos cos si cos f cos cos cos : π þ,, si cos.avem Fie g g( ) ( ) ( ) π þ g' cos cos + si si > petru orice,. Atuci g este π þ descresc toare pe π þ g > g petru orice,, de ude,,deci si cos >. π þ si + cos >, cos > petru orice Cum π þ deci fucia f este cresc toarepeitervalul tg π þ > > + petru orice,. tg.6. S se demostreze iegalitatea si petru orice ab,. si b a b a,,obiem c,. Atuci f' >, π þ f > f,,,deci Rezolvare: Fie f :[ a, b], f ( ) si ( ).Cumf este cotiu pe [ ab, ] i derivabil pe ( ab) di teorema lui Lagrage (.4.4) obiem eist c ( a, b) astfel îcât f ( b) f ( a) f' ( c) deci si b a ( b) si( a) b a cos ( c) De aici obiem si( b) si( a) b a cos ( c) b a petru c.6. S se demostreze iegalitatea b a b tg b tg a a cos a cos b cos c.,, 6

π petru orice a< b<. Capitolul 4 Serii de fucii Rezolvare: Fie f :[ a, b], f ( ) tg ( ).Cumf este cotiu pe [ ab, ] i derivabil pe ( ab) îdeplie te ipotezele teoremei Lagrage (.4.4), deci eist c ( a, b) astfel îcât: f ( b) f ( a) tg ( b) tg ( a) f' ( c) b a b a cos ( c) Deoarece fucia cos ( ) este descresc toarepeitervalul [ ab],, f π,,,cum a< c< b,obiem c : cos ( a) > cos( c) > cos( b) > cos ( a) > cos ( c) > cos ( b) < < cos cos cos tg( b) tg( a) Dar,deci b a b tg b tg a a b a cos ( c) cos ( a) cos ( b) π petru orice a< b<. tg( ).6.4 S se calculeze lim. si( ) Rezolvare: Fie π π þ f, g :,, f ( ) tg ( ), g( ) si ( ).Observ mc : π π þ i. fuciile f i g sut derivabile petru orice, i f' ( ), g' cos cos ( ) π π þ g', ii. iii. lim lim iv. f g ( )( ) ( ) f' cos cos lim lim lim g' cos cos cos cos + cos + cos lim lim cos cos cos Atuci, coform teoremei lui l Hospital (.4.7) avem: f ( ) f' ( ) tg( ) lim lim lim. g( ) g' ( ) si ( ).6.5 S se calculeze: lim l ( ) + Rezolvare: Fie f, g :,, f, g( ) l ( ) +.Observ mc : i. f i g admit derivatede ordiul I iiipe (, ) i ( a) ( c) ( b) 64

( ) f' l +, g' ( ) f'' l + +, g'' ii. g' ( ) i g'' ( ) petru orice (, ) iii. lim f ( ) lim g( ) lim f' ( ) lim g' ( ) Capitolul 4 Serii de fucii ( ) f'' l + + iv. lim lim g'' ( ) Atuci coform teoremei lui l Hospital (.4.7) obiem: f ( ) f' ( ) f' f'' lim lim i lim lim de ude lim. g( ) g ' ( ) g' ( ) g'' ( ) l ( ) +.6.6 S se calculeze: lim l( ), > Rezolvare: Fie f, g :(, ), f ( ), g( ) l ( ). Deoarece lim f ( ) lim, >, > g( ), sutem î cazul eceptat. Î aceste codiii avem: l lim l lim, >, > i ajugem astfel la cazul eceptat. Se verific u or c sut verificate ipotezele teoremei lui l Hospital (.4.7), deci obiem: ( ) l ' lim l lim lim lim, >, > þ, >, > ' i.6.7 S se calculeze lim, > Rezolvare: Sutem î cazul de ecepie lim l( ) e e, lim >, >, >. Î aceste codiii scriem: lim l( ) ( ) Dar l l ' lim l lim lim lim,deci, >, >, > þ, > ' lim, > l( ) e e.6.8 Folosid difereiala, s se calculeze aproimativ valorile: i. arcsi ( 5, ) ii. arctg ( 5, ) Rezolvare: i. Fie fucia π π f :[, ],, f ( ) arcsi ( ). Puâd 5 aplicâd defiiia difereialei uei fucii (.5.) se obie: 65,,, i

Capitolul 4 Serii de fucii arcsi( + ) arcsi( ) + ( arcsi ( ) )' sau, î cazul de fa : arcsi (, 5) arcsi (, 5) +,, 5 (, 5) π π ii. Fie fucia f :,, f ( ) arctg ( ). Puâd,, 5 i aplicâd defiiia difereialei uei fucii (.5.) se obie: arctg ( + ) arctg ( ) + ( arctg ( ) )' sau, î cazul de fa : arctg 5, arctg + 5, 8, +.7 PROBLEME PROPUSE.7..7. Folosid defiiia limitei uei fucii îtr-u puct s se arate c : + lim 8 + lim +.7. S se arate c fucia f ( ) cos( ) u are limit câd. S se calculeze urm toarele limite:.7.4 + + 6 + 6 lim R: 5 8.7.5 + lim R: ( cos( ) ).7.6 lim 4 Idicaie: þ cos si R: 4 si( ).7.7 lim π π π R: Idicaie: Se folose te substituia π + u.7.8 + þ lim R: e + þ.7.9 lim 4+ 4 tg ( ).7. lim π 4 π 4 R: e R: l( 6 ) 66

( ) tg Idicaie: t e cos ( ).7. lim e cos e cos ( ) Idicaie: Se scrie + limit î parte i se calculeaz fiecare Capitolul 4 Serii de fucii R: S se determie costata α astfel îcât urm toarele fucii s fie cotiue:.7. α α+, daca < f α +, daca 6si( α ( ) ).7., daca < f α +, daca S se studieze cotiuitatea urm toarelor fucii: e +,.7.4 f ( ), >.7.5 f ( ) + e,,.7.6 f :, f ( ),, \ R: α 5 R: α 7 R: cotiuu R: discotiu î R: cotiuu î, discotiu petru S se studieze cotiuitatea uiform a fuciilor:.7.7 f :(, ), f ( ) l( ) R: u este uiform cotiu.7.8 [ ] f :,, f R: este uiform cotiu.7.9 f :,, f si þ π R: u este uiform cotiu Fiid dat ε >,s se determie δε astfel îcât s fie satisf cut codiia de cotiuitate petru fuciile:.7. f ( ) +, [, ] +,,.7. f ( ) [ ) S se studieze derivabilitatea fuciilor urm toare: ( l + ), <.7. f ( ) 5 ( ) + l ( ), > 4 +, 4.7. f ( ) 8 49 +, > 4 7 7 R: fucia este derivabil petru orice R: fucia este derivabil petru orice 67

Capitolul 4 Serii de fucii.7.4 f :(, ), f ( ) l( ) R: fucia u este derivabil î e.7.5 f ( ) mi { +, 4 } R: fucia u este Idicaie: Se studiaz semul fuciei g( ) + ( 4 ) derivabil î i S se calculeze derivatele fuciilor urm toare:.7.6 þ 6 f l +, >, R: + f' + + ( + ).7.7 4 f, ± R: + ( ) ( + ).7.8 π si ( ) f, k +, k R: cos ( ) cos ( ) 4 cos ( ) S se demostreze iegalit ile:.7.9 e > + petru orice.7. arcsi > + petru orice (, ) 6.7. cos ( b) cos ( a) b a petru orice ab,.7. a b a þ a l b petru orice < b< a a b b Folosid teorema lui l Hospital, s se calculeze limitele: cos ( ).7. lim si ( ) R: e si( ) cos ( ).7.4 lim R:.7.5 lim e l( ) R: + e e.7.6 lim R: arcsi þ.7.7 lim R: S se calculeze valorile aproimative petru:.7.8 tg ( 46 o ) R:,5.7.9 l ( 9, ) R: -, 4 e 6 4 68

Capitolul 4 Serii de fucii 69 Fie ( f ) CAP. 4 SERI DE FUNC II u ir de fucii, f : E 4.. Defiiie: Se ume te seriedefucii o serie de forma f f + f +... Petru orice puct E se poate defii seria umeric f ( ), care poate fi coverget sau diverget. 4.. Defiiie: Seria de fucii f se ume te coverget î puctul E dac seria umeric f( ) este coverget. Mul imea puctelor E ume te mul ime de coverge aserieidate i o vom ota cu X. 4. CONVERGENþ SIMPLþ 4.. Defii ie: Fie irul de fuc ii, : f f E î care seria f f coverge simplu c tre fuc ia f dac seria umeric f E. Fuc ia f se umete suma seriei f. este coverget se i f : E. Spuem c seria de fuc ii coverge la f ( ) petru orice 4.. Propozi ie: Seria f este simplu coverget pe E c tre f dac i umai dac petru orice ε > i petruorice E eist u um r N ε, astfel îcât petru orice N ε, petru orice E. f ( ) + f ( ) +... f ( ) f ( ) < ε 4. CONVERGENA UNIFORMþ 4.. Defii ie: Fie irul de fuc ii, : f f E avem: i f : E. f : E. Spuem c seria de fuc ii f coverge uiform c tre fuc ia f dac petru orice ε > eist u um r N ε astfel îcât petru orice N ε avem: f... + f + f f < ε petru orice E. Observaie: Rezult de aici c î cazul coverge ei uiforme N ε este idepedet de puctul E, i.e. este acelai petruorice E. 4.. Defii ie: Se umete rest de rag al seriei f seria

R f + f +... + f +... p Capitolul 4 Serii de fucii Observaie: Mul imea de coverge aseriei f este i mulimea de coverge aseseriei R. 4.4 CRITERII DE CONVERGENþ PENTRU SERII DE FUNCII 4.4. Teorem : Codi ia ecesar i suficiet ca seria f s fie uiform coverget (simplu coverget ) pemulimea E este ca restul s u coverget) pe E petru orice. 4.4. Teorem : Seria f umai dac irul de fuc ii fuc ia idetic ul pe E. R s fie uiform coverget (respectiv simplu este uiform coverget (simplu coverget )pee c tre fuc ia f dac i R este uiform coverget (respectiv simplu coverget) c tre 4.4. Criteriu lui Cauch: O serie de fuc ii defiite pe E este uiform coverget pe mul imea E dac i umai dac petru orice ε > eist u um r atural N ε astfel îcât petru orice > N ε i p i petruorice E s avem: f ( ) +... + f ( ) < ε p 4.4.4 Teorem : Fie f i φ,cu φ > petru orice,dou serii de fuc ii defiite pe mul imea E. Dac petru orice i petruorice E avem f φ i seria φ este uiform coverget pe E, atuci seria f este uiform coverget pe E. 4.4.5 Criteriul lui Weierstrass: Fie f o serie de fuc ii defiite pe E i a o serie de umere reale pozitive coverget.dac f < a petru orice i orice E, atuci seria f este uiform covrget pe E. 4.4.6 Propozi ie: Fieseriiledefucii defiite pe mul imea E f, avâd mul imile de coverge X i respectiv X. Atuci: a. Seria ( f + g) este coverget pe X X c tre fuc ia f + g g cu sumele f i respectiv g, b. petr α,seria α f este coverget pe mul imea X c tre fuc ia α f 7

Capitolul 4 Serii de fucii 4.5 CONTINUITATEA, DERIVABILITATEA I INTEGRABILITATEA SERIILOR UNIFORM CONVERGENTE 4.5. Teorem : Fie f o serie de fuc ii defiite pe mul imea E uiform coverget pe E c tre fuc ia f. Dac toate fuc iile f sut cotiue î puctul E (respectiv pe mul imea E), atuci fuc ia f este cotiu î (respectiv pe mul imea E) 4.5. Teorem : Fie f o serie de fuc ii defiite pe itervalul [ ab, ], coverget pe [ ab, ] c tre fuc ia f. Dac toate fuc iile f sut itegrabile pe itervalul [ ab, ], atuci f este itegrabil pe b itervalul [ ab, ] i f ( ) d este coverget.deasemeea: b a a f ( ) d f ( ) d b a 4.5. Teorem : Dac f este o serie de fuc ii uiform coverget pe u iterval m rgiit I c tre fuc ia f i dac fuc iile f sut derivabile pe I iar seria de fuc ii f ' coverge uiform c tre fuc ia g, atuci f este derivabil pe I i 4.6 EXERCIII REZOLVATE f' g. 4.6. Calcula i domeiul de coverge al seriei + Rezolvare: Dac <, atuci lim ; petru ca o serie de umere reale s covearg este + ecesar îs ca irul termeilor geerali s covearg la, deci seria de fuc ii dat u este coverget petru <. Dac, atuci se ob ie seria cu termeul geeral u, deci seria de fuc ii u coverge ici petru, di aceleai cosiderete. Dac >, atuci: < + iar seria cu termeul geeral u este coverget petru > (este o progresie geometric cu ra ia subuitar ), deci coform teoremei 4.4.4, seria dat coverge petru >.Aadar domeiul de coverge petru seria dat este (, ) (, ). 4.6. Aplicâd criteriu lui Weierstrass s se arate c seria si si + + si ( ) +... coverge uiform î itervalul (, ). 7