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Folgen

Problem

Hier geht es darum, den Begriff der Folge etwas näher zu erläutern. Denn um Folgen auf Konvergenz zu untersuchen, sollte man zunächst einmal wissen, was eine Folge ist.

Erläuterung

Es gibt (wie fast immer) verschiedene Möglichkeiten, den Begriff einer Folge (an) zu erläutern und zu verstehen, manche sind eher mathematisch präzise (und dafür meist total unanschaulich), andere sind anschaulich (und meist völlig unpräzise):

  • Anschaulich ist eine Folge ein "Spaziergang" in den reellen Zahlen, d.h. man stelle sich vor, man steht bei der Zahl a1 und macht einen Schritt nach a2, dann wieder einen nach a3, usw.
  • Man kann sich eine Folge auch durch ihren Graphen veranschaulichen, d.h. man trägt über den Punkten 1, 2, ... der x-Achse die Werte an auf.
    Das sieht dann wie folgt aus:

    Graph einer Folge
  • Mathematisch gesehen ist eine Folge einfach eine Abbildung


    das ist wie gesagt, sehr präzise, aber bietet keinerlei Anschauung dafür, was man sich unter einer Folge vorzustellen hat.

Beispiele

  • Betrachten wir zunächst einmal die Folge mit an = 1 für alle n, d.h. in der Spaziergangsinterpretation ist dies ein eher langweiliger Spaziergang, wir stehen die ganze Zeit im Punkt 1.
    Der Graph dieser Folge ist

    Graph der Folge <i>a<sub>n</sub></i> = 1

    und als Abbildung wird sie durch die konstante Abbildung
    repräsentiert.
  • Nun aber zu vielleicht der Folge überhaupt, die Folge \(\left(\frac 1n\right)\), d.h. wir haben \(a_n = \frac{1}{n}\).
    Als Spaziergang aufgefasst gehen wir also von a1 = 1 aus auf die Null zu, wobei die Schritte, die wir machen, in jedem Schritt kleiner werden, der Graph sieht wie folgt aus:

    Graph der Folge <i>a<sub>n</sub></i> = 1/<i>n</i>

  • Ein weiteres Beispiel ist die Folge ((-1)n), d.h. es ist an = (-1)n, hier "springen" wir also immer abwechselnd von der 1 zur -1. Der Graph dieser Folge ist nicht sonderlich spektakulär:

    Graph der Folge ((-1)<sup><i>n</i></sup>)

  • Mehr Beispielfolgen finden sich unter "Folgenkonvergenz", wo es um das Verhalten von Folgen "im Unendlichen" geht.

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