geometrische ReiheDefinition geometrische Reihe
, ![$ n\in\IN $ $ n\in\IN $](/teximg/5/7/00000375.png)
Die Reihe
![$ \sum\limits_{k=0}^{\infty} q^k $ $ \sum\limits_{k=0}^{\infty} q^k $](/teximg/4/6/00387564.png)
heißt geometrische Reihe.
Für ihre Partialsummen gilt:
: ![$ 1+q+q^2+q^3+\ldots+q^n=\sum\limits_{k=0}^{n} q^k=\frac{1-q^{n+1}}{1-q} $ $ 1+q+q^2+q^3+\ldots+q^n=\sum\limits_{k=0}^{n} q^k=\frac{1-q^{n+1}}{1-q} $](/teximg/6/6/00387566.png)
: ![$ 1+q+q^2+q^3+\ldots+q^n=n+1 $ $ 1+q+q^2+q^3+\ldots+q^n=n+1 $](/teximg/7/6/00387567.png)
Konvergenzverhalten
Die geometrische Reihe ist konvergent, falls ; für den Grenzwert gilt dann:
.
Die geometrische Reihe ist divergent für ![$ |q|>1 $ $ |q|>1 $](/teximg/4/8/00392484.png)
TODO: Konvergenzverhalten bei |q|=1?
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