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Aufgabe:

Bestimmen Sie das Supremum und das Infimum der Menge \( A=\left\{\frac{n+3}{4^{m}} ; m, n \in \mathbb{N}, n \leq m\right\} \)

\( \inf A= \)

\( \sup A= \)


Problem/Ansatz:

Hallo, ich soll zu der unten stehenden Menge A ein Infimum und Supremum bestimmen und bin mir nicht ganz sicher wie das bei dieser Gleichung funktioniert.

Also erstmal grundlegendes:

Das Infimum ist doch die größte obere Schranke/ Grenze einer Menge und das Supremum ist die kleinste obere Schranke einer Menge.


In der Aufgabe ist ja genannt, dass n kleiner gleich m ist.

Ist dann die kleinste obere Schranke (also das Supremum) wenn ich m=1 und n=1 setze? Also Sup(A)=3/4 ?


Allerdings könnte man doch für n unendlich viele Werte einsetzen. Wie kann ich da ein konkreten Wert für eine größte obere Grenze finden wenn ich n beliebig vergrößern kann?


Ich wäre sehr dankbar wenn mir jemand helfen könnte. Ich dachte eigentlich dass ich das grundlegende Konzept verstanden hatte, aber ich komme hier auf keine Lösung :/

MfG

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Wie kann ich da ein konkreten Wert für eine größte obere Grenze finden wenn ich n beliebig vergrößern kann?

Wenn n schon an seine maximale Grenze (m) gestoßen ist und du n weiter vergrößern willst, musst du wegen n≤m auch m weiter vergrößern.

1 Antwort

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Wenn man m und n jeweils von 1 bis 4 laufen lässt, bekommt man 16 Paare (m,n).

Da m<n verboten ist, reduziert sich das auf 4 Paare mit m=n und \( \frac{16-4}{2} =6\) Paare mit m>n.

Ich bin mir ziemlich sicher, dass du nach dem Berechnen dieser 4+6=10 konkreten Werte bemerkst, wo die Reise hingeht.

Avatar von 55 k 🚀

Mir ist nicht ganz klar, warum das jetzt von 1-4 soll. Man kann doch theoretisch alle möglichen Zahlen und Zahlenkombinationen nehmen oder nicht?

Ich habe es jetzt mal mit den 10 Wertepaaren durchgerechnet. Aber ich bin mir nicht sicher, wie ich jetzt von diesen Ergebniswerten ausgehend weitermachen soll ^^'.

Wie genau komme ich durch die Werte nun auf die Grenzen?

Oder stellen nun der größte und der kleinste errechnete Wert die Grenzen dar?

Mir ist nicht ganz klar, warum das jetzt von 1-4 soll.

Ich hätte auch sagen können 1 bis 10.

Hintergrund war: Ich habe dich angeregt, nicht nur zu fragen, sondern auch etwas zu tun. Dahinter hat sich die Hoffnung verborgen, dass du damit zu Erkenntnissen kommst.

Gab es bei deinen 10 Werten bis jetzt einen kleinsten/größten Wert?

Hast du in den von dir berechnetenm Werten eine Tendenz erkennen können?

(Eventuell bei den Paaren (1,m), eventuell bei den Paaren (m, m)?)

Könnte es bei der Fortsetzung über (4,4) hinaus noch größere/noch kleinere Werte geben?

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