Departamento de Matem aticas Introduccion al Analisis Matematico Segundo examen enero de 2001 1.– (a) (0,25 p) Enuncia la condición de Cauchy. (b) (0,75 p) Prueba que una sucesión en R es de Cauchy si y sólo si es convergente. cos nπ (c) (1 p) Estudia si la sucesión (xn )n dada por xn = , n ≥ 1, verifica la condición de Cauchy. n √ √ √ 2.– (0,5 p) Estudia si limn n n + 1 − n existe, hallando, si procede, su valor. 1/n 3.– (1 p) Halla limn (an + bn ) , para 0 < a < b. 4.– (a) (0,25 p) Define el lı́mite finito de una sucesión real (xn )n . (b) (0,75 p) Prueba que an → a si y sólo para cada k ∈ N existe un nk ∈ N tal que |an − a| < 1 si n ≥ nk . k 5.– (0,5 p) Sea bn → b 6= 0, prueba que existe n0 ∈ N tal que |bn | > |b|/2, n ≥ n0 . 6.– (1 p) Sea (an )n en R+ tal que an → 0, prueba que lim |bn | = +∞, para cualquier sucesión acotada (bn )n . an (¿Será falso?, pues encuentra un contraejemplo). 7.– (1,5 p) Sea a > 0, prueba que si axn → 1 entonces xn → 0. 8.– (a) (0,25 p) Enuncia la Regla de Stolz. (b) (0,75 p) Prueba que si limn xn = l (finito o infinito) entonces lim n √ x1 + · · · + xn = l = lim n x1 · · · xn . n n (Para la segunda igualdad se supone que xn > 0, n ≥ 1). 9.– (1 p) Enuncia y demuestra el teorema de Bolzano–Weierstrass. 10.– Sea la sucesión (xn )n dada por xn+1 = x3n + 2 , n ≥ 1, siendo 0 < x1 < 1. 7 (a) (0,25 p) Prueba que 0 < xn < 1, n ≥ 1. (b) (1,25 p) Prueba que (xn )n es contractiva. 1 1 1 11.– (1,5 p) Halla limn + + ··· + . 1·2 2·3 n(n + 1) 12.– Considera la sucesión (xn )n dada por xn = 1 1 1 + + ··· + , n ≥ 1. n+1 n+2 2n (a) (1 p) Estudia si (xn )n es monótona. (b) (0,5 p) Estudia si (xn )n es acotada. (c) (1,25 p) Prueba que el lı́mite de (xn )n , si existe, es menor o igual a 1 y mayor o igual a 1/2. ¿Qué la suma de los puntos no da 10? Pues elı́gelos adecuadamente.