Aufgaben:
  1. Gegeben ist die Funktion f : $ \mathbb {R}$ $ \setminus$ -1 $ \ni$ x $ \mapsto$ $ {\frac{{2x+1}}{{x+1}}}$ $ \in$ $ \mathbb {R}$. Wir definieren rekursiv eine Folge: a0 : = 0...an+1 : = f (an).
    1. Berechne die ersten 10 Glieder der Folge.
    2. Zeige: Es gilt: x < f (x)$ \iff$x $ \in$ ]$ {\frac{{1-\sqrt{5}}}{{2}}}$,$ {\frac{{1+\sqrt{5}}}{{2}}}$[.
    3. Zeige: Die Folge ist durch $ {\frac{{1+\sqrt{5}}}{{2}}}$ nach oben beschränkt.
    4. Zeige die Folge wächst monoton
    5. Berechne unter der Voraussetzung, dass die Folge einen Grenzwert hat diesen Grenzwert.

  2. Gegeben sei die logistische Gleichung 1.7 x0 = 0.2.
    1. Ist 0$ \le$r < 1, so hat die Folge (an) den Grenzwert 0.
    2. Ist r = 1, so fällt die Folge monoton.
    3. Ist r = 2, so wächst die Folge monoton. Beweise dies indem du folgendermaßen vorgehst. f (x) = 2 . (1 - x) . x.
      1. a $ \in$ [0, 1] dann ist f (a) $ \in$ [0,$ {\frac{{1}}{{2}}}$].
      2. Zeige: Für a $ \in$ [0,$ {\frac{{1}}{{2}}}$] ist a$ \le$f (a). Folgere hieraus, dass die Folge monoton wächst.
    4. Berechne allgemein den Scheitel der quadratischen Funktion f (x) = r . (1 - x) . x in Abhängigkeit von r.

Andreas Bartholome
2003-11-26