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alexander
2025-12-14 12:56:52 +01:00
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commit 5a7e4764cc

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@@ -5,9 +5,9 @@
#import "lib/common.typ": *
#show: stdTemplate
#flexwrap( // Trigonometric formulas
main-spacing: 1mm,
cross-spacing: 1mm,
#place(
top+left,
stdBlock([
== #hlHeading([Trig Identitäten])
$sin(x+y) = cos(x)sin(y) + sin(x)cos(y)$ \
@@ -50,8 +50,18 @@
Für $x in [-1, 1]$ \
$arcsin(x) = -arccos(x) - pi/2 in [-pi/2, pi/2]$ \
$arccos(x) = -arcsin(x) + pi/2 in [0, pi]$
]),
sinTable,
])
)
#place(
top + left,
dx: 6.5cm,
sinTable
)
#place(
top+left,
dx: 0cm,
dy: 8cm,
stdBlock([
#grid(
columns:(auto, auto),
@@ -63,13 +73,16 @@
- $epsilon$-Interval: $x in (a - epsilon, a + epsilon) <=> abs(x - a) < epsilon$
- *Beweiß:* Induktion
- Hat min. eine konvergent Teilfolge
- *Monoton: steigen/fallend* $a_(n+1) gt.eq.lt a_n$
- *Beweisen:* Induktion mit \ $a_(n+1) gt.eq.lt a_n$ oder $a_(n+1) / a_(n) gt.lt 1 $ oder Umformung
- *Konvergent*:
- Es gibt $forall epsilon > 0$ eine Index $n_epsilon in NN$ sodass \ $abs(a_n - a) < epsilon space forall n > n_epsilon$
- Divergent $-> infinity$, wenn $forall k in RR : exists space a_n > k$
- Divergent $-> -infinity$, wenn $forall k in RR : exists space a_n < k$
- Genzwert is eindeutig
- *Monoton: steigen/fallend* $a_(n+1) gt.eq.lt a_n$
- *Beweisen:* Induktion mit \ $a_(n+1) gt.eq.lt a_n$ oder $a_(n+1) / a_(n) gt.lt 1 $ oder Umformung
- *Konvergenz $a_n -> a$ $<=>$ beschränkt UND monoton*
- $<=>$ Alle Teilefolgen konvergent zu $a$
- Wenn Häufungspunk $eq.not$ $=>$ divergent
@@ -114,15 +127,29 @@
MathAlignLeft($ lim_(n->infinity) 1/n = 0 $),
MathAlignLeft($ lim_(n->infinity) q^n = 0 $),
MathAlignLeft($ lim_(n->infinity) q^n = 0 $),
grid.cell(colspan: 2, MathAlignLeft($ lim_(n->infinity) sqrt(n) = + infinity $)), [],
grid.cell(colspan: 2, MathAlignLeft($ lim_(n->infinity) k = k, k in RR $)), [],
grid.cell(colspan: 2, MathAlignLeft($ exp(x) = e^x = lim_(n->infinity) (1 + x/n)^n $))
)
== Teilfolgen
- Indizies müssen immer streng monoton \
wachsend sein. (z.B. is $a_1, a_1, a_2, a_2$ KEIN\
Teilfolge von $a_n$)
- Beschränkte $a_n$ $=>$ *min eine* \
konvergent Teilfolge
- Konvergent $a_n$ $=>$ *genau ein* Häufungspunkt
], left: 1mm)
)
])
)
]),
#place(
top+left,
dx: 13cm,
dy: 0cm,
stdBlock([
== #hlHeading([Reihen])
@@ -134,9 +161,14 @@
$sum_(n=1)^infinity abs(a_n)$ beschränkt + (monoto steigended) $= sum_(n=1)^infinity abs(a_n)$
=== Partialsummen
Sind die Partialsummen von $sum_(k=1)^infinity abs(a)$ beschränkt\
$==>$ _Absolute Konvergent_
=== Cauchy-Kriterium
konvergent wenn $forall epsilon exists n_epsilon in NN$ \
sodass $abs(s_n - s_m) = sum_(k=m)^(n) forall n > n_epsilon$
konvergent wenn $forall epsilon$ existiert ein $n_epsilon in NN$ \
sodass $abs(s_n - s_m) = abs(sum_(k=m+1)^(n)) < epsilon space$ \
$forall n_epsilon < m < n $
=== Leibnitzkriterium
Wenn monton fallend, $a_n >= 0$, Null folge dann
@@ -152,17 +184,19 @@
Nützlich:
- Dreiecksungleichung
- $k,q in RR$, für $q > 1$: $n^k <= q^n$ ab einem bestimmten.
- $forall space n in NN$ \
$exists space k,q in RR$ \
für $q > 1$: $n^k <= q^n$ ab einem bestimmten.
=== Quotientenkriterium und Wurzelkriterium
1. $forall space n in NN space exists space rho = lim_(n -> infinity) abs((a_(n+1))/(a_n)) $
1. $rho = lim_(n -> infinity) abs((a_(n+1))/(a_n)) $
2. $rho = lim_(n -> infinity) root(n, abs(a_(n+1))) $ \
(Stärker, aber scheiße, nur für $(...)^n$)
(Stärker, am besten für $(...)^n$)
divergent: $rho > 1$, keine Aussage $rho = 1$, konvergent $rho < 1$
=== Spezifische Reihen
Geometrische Reihe: $sum_(n=0)^infinity q^n$
- konvergent $q < 1$, divergent $q >= 1$
- konvergent $abs(q) < 1$, divergent $abs(q) >= 1$
- Grenzwert: (Muss $n=0$) $=1/(1-q)$
Harmonische Reihe: $sum_(n=0)^infinity 1/n = +infinity$
@@ -170,6 +204,58 @@
2. $ln(x) = sum_(n=0)^infinity (-1)^n x^(n+1)$
3. $sin(x) = sum_(n=0)^infinity $
4. $cos(x) = sum_(n=0)^infinity $
])
)
#place(
top+left,
dx: 0cm,
dy: 20cm,
stdBlock([
== Kriterien Übersich für Reihen $sum_(n=0)^infinity a_n$
#line()
#grid(
columns: (auto, auto),
gutter: 3mm,
[
*Notwendinge Kriterien*\
($not$ Bedingung $=>$ div.)
- Cauchy-Kriterium
- #MathAlignLeft($ lim_(n->infinity)a_n = 0 $)
- Konvergenz der Partialsummen
- Beschränktheit der Partialsummen
],
[
*Hinreichende Kriterien* \
(Bedingung $=>$ konv.)
- Absolute Konvergenz
- Leibnitz-Kroterium
- Beschränktheit der Partialsummen
- Quotienten-/Wurzel-kriterium
- Majorandenkriterium
]
)
])
)
#pagebreak()
#place(
left+top,
dx: 0cm,
dy: 0cm,
stdBlock([
== #hlHeading([Funktionen])
=== Stetigkeit
Stetig an der stelle $x_0$ wenn: $ lim_(x->x_0+) f(x) = lim_(x->x_0-) f(x) =f(x_0) $
$f(x)$ muss nicht definiert sein an $x_0$
=== Differenzierbar
An der stelle $x_0$ wenn
#MathAlignLeft($
lim_(h -> 0) (f(x_0 + h)-f(x_0))/h =\
lim_(h -> 0) (f(x_0 - h)-f(x_0))/h = f'(x)
$)
definiert ist
])
)