MathAnalysis2015
.pdf11. Довести, що число, виражене нескiнченним десятковим дробом 0; 1000000001000000 : : : (одиницi стоять на першому, десятому, сотому,
тисячному i т.д. мiсцi, iншi цифри – нулi) – iррацiональне. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
m+2n |
|||
Д1. Показати, що якщо |
|
|
|
|
|
|
2, то |
|||||||||||||||||||||||
|
|
n |
|
– хороше наближення до |
m+n – ще |
|||||||||||||||||||||||||
краще наближення i що похибки цих наближень будуть рiзних знакiв. На |
||||||||||||||||||||||||||||||
основi цього твердження отримайте 4 наближення до p2, виходячи з на- |
||||||||||||||||||||||||||||||
ближення 1 |
. Оцiнiть їх точнiсть. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
p |
|
|
+ p |
|
; p |
|
+ p |
|
|
|
+ p |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
– алгебраїчнi. |
||||||||||||||||
Д2. Довести, що числа |
2 |
3 |
5 |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
4 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б7 |
|
|
|
||||||||||
1. |
Довести, що число p3 |
|
– iррацiональне. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
4 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
2. |
|
|
|
|
|
p2 + 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Довести, що число |
|
|
|
|
|
|
|
|
– алгебраїчне. |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
AB |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3. |
Вiдрiзок |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
так, що AB ¢ AC = BC (золотий |
||||||||||||||||
|
|
дiлиться точкоюAC |
||||||||||||||||||||||||||||
подiл). Довести, що вiдношення AB |
iррацiональне. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
4. |
Вказати два iррацiональних числа, рiзниця яких рацiональна. |
|||||||||||||||||||||||||||||
5. |
Вказати два iррацiональних числа, добуток яких рацiональний. |
|||||||||||||||||||||||||||||
6. |
Нехай ®; ¯ 2= Q; ® + ¯ 2 Q. Довести, що ® ¡ ¯; ® + 2¯ 2= Q. |
|||||||||||||||||||||||||||||
7. |
Нехай ®; |
¯ 2 RnQ; |
|
r 2 Q: Якi з наступних чисел можуть виявитися |
||||||||||||||||||||||||||
рацiональними: 1) p®; |
2) ® ¢ ¯; |
|
3) ® ¢ r; 4) p® + r; |
|
||||||||||||||||||||||||||
5) p |
® + p |
|
; 6) p |
® + p |
|
; 7) p |
r + p |
|
? |
|
|
|
||||||||||||||||||
¯ |
r |
® |
|
|
|
8.Довести, що дiйсне число 0; 12345678910111213 : : : – iррацiональне.
9.Виписати десятковi наближення числа p2 з недостачею з точнiстю 0; 1; 0; 01; 0; 001 i знайти рiзницю мiж числом 2 i квадратами цих наближень. Зробити те саме з наближеннями з надлишком.
10.Для довiльного натурального числа n довести нерiвнiсть Бернуллi:
(1 + x1)(1 + x2) : : : (1 + xn) ¸ 1 + x1 + x2 + ¢ ¢ ¢ + xn;
де x1; x2; : : : ; xn – числа одного й того ж знаку, бiльшi за ¡1.
11.Довести нерiвностi:
1)a + a1 ¸ 2; a > 0;
2)a2 + b2 + c2 ¸ ab + bc + ac; a; b; c 2 R:
31
ЗАНЯТТЯ 8 ГРАФIКИ ФУНКЦIЙ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А8 |
|
|
|
1. |
Побудувати графiки функцiй: |
|
|
x |
|
||||||||
|
1) |
y = (1 ¡ x2)(2 + x); |
4) |
y = |
|
; |
|||||||
|
|
2 |
|||||||||||
|
|
2 |
1 |
|
|
|
1x¡ x |
||||||
|
2) |
y = x + |
|
|
; |
5) |
y = 2 |
sin x; |
|||||
|
x |
||||||||||||
|
3) |
y = x + |
|
1 |
; |
|
6) |
y = 2x 2¡ cos x; |
|||||
|
x |
|
7) |
y = sin x: |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2. |
Побудувати графiки функцiй: |
|
|
|
|
||||||||
|
1) |
y = sin x2; |
|
3) |
y = 3x2 ; |
||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
4) |
y = 3¡x2 ; |
|||||
|
2) |
y = sin³ |
|
´; |
|
5) |
y = arcsin(sin x): |
||||||
|
x |
|
2x
Д1. Скiльки коренiв має рiвняння j sin xj = 201¼ ?
Д2. Скiльки коренiв має рiвняння x2 ¡ 3jxj + 2 = a у залежностi вiд значень параметра a?
Д3. Скiльки коренiв має рiвняння x5 ¡ 5x = a в залежностi вiд значень параметра a?
Б8
1. Побудувати графiки функцiй: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1) |
y = p |
|
|
|
|
|
6) |
y = |
2x |
; |
|
|
|
|
|
||||
¡x ¡ 2; |
|
|
|
|
|||||||||||||||
1+x2 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
2) |
y = x(1 ¡ x2)2; |
7) |
y = x + |
1 |
; |
|
|
|
|||||||||||
x2 |
|
||||||||||||||||||
3) |
y = 1 + x2 ; |
8) |
y = xq |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
10¡¼x ; |
|
||||||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
10) |
y = 3 |
|
|
³ |
|
´ |
|
||||
|
1 |
|
|
9) |
y = x cos |
|
|
|
; |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
4) |
y = x2 + |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
||||||
2 |
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
x |
|
|
|
|
cos x; |
|
||||||||||
5) |
y = x2 ¡ x4; |
11) |
y = x + sin x; |
|
12)y = x cos x;
13)y = lg 11+¡xx ;
14)y = lg x12 ;
15)y = lg(1 + 10x);
16)y = sin3 x;
17)y = ctg2 x;
18)y = sin x ¡ cos x:
32
2. Побудувати графiки функцiй:
1
1) y = 3x ;
1
2) y = 3x2 ;
3) y = 3¡x12 ;
2x
4) y = 31¡x2 ;
1
5) y = 2sin x ;
6) y = lg sin x;
7)y = lg tg x;
8)y = 2sin x;
9)y = arccos(cos x);
10)y = arctg(tg x);
11)y = tg(arctg x);
12)y = lg2 x + 6 lg x:
33
ЗАНЯТТЯ 9
ГЕОМЕТРИЧНЕ МIСЦЕ ТОЧОК. ПОЛЯРНI КООРДИНАТИ
Контрольнi запитання
1.Геометричне мiсце точок.
2.Полярнi координати.
А9
1. Побудувати кривi, заданi параметрично: 1) x = 1 ¡ t; y = 1 ¡ t2 (парабола);
11
2)x = t + t ; y = t + t2 ;
3)x = 10 cos t; y = sin t (елiпс).
2.Скласти параметричне рiвняння кривої, яку описує фiксована точка кола при його коченнi без ковзання по прямiй (цю криву називають циклоїда).
3.Побудувати геометричне мiсце точок (x; y); якщо:
1)x2 + y2 = 3;
2)x2 + y2 = 0;
3)2x + y = 3;
4)x2 + y2 · 2;
5)x2 + y2 > 9;
6)x2 + 6x + y2 ¡ 4y < 3;
7)x + y + 2 > 0;
8)x + 2y < 1; x ¡ 2y ¸ 1;
9)x + y < 1; x + y > 0;
10)x + y < 3; 2x + y > 3;
2y + x > 3;
11)sin(x ¡ y) = 0;
12)maxfx; yg = 3;
13)maxfjxj; jyjg · 2;
14)[x] + [y] · 1;
15)jxj + jyj · 1;
16)jx ¡ 2j + jy + 1j · 1;
17)jyj · sin x;
18)¡x2 · y · x + 2;
19)x2 + y2 ¡ 4y = 0;
22
20)x3 + y 3 = 4 (астроїда):
4. Побудувати кривi у полярнiй системi координат:
1) r = ' (спiраль Архiмеда);
'
2) r = 22¼ (логарифмiчна спiраль); 3) r = 2(1 + cos ') (кардiоїда);
4) r = 10 sin 3' (трипелюсткова троянда); 5) r = sin ' (коло):
Д1. Побудувати криву, задану параметрично такими рiвняннями: x = 2t cos t; y = 2t sin t; t 2 R:
34
Д2. Побудувати геометричне мiсце точок (x; y); якщо:
1)sin ¼x ¢ sin ¼y ¸ 0;
2)[jxj] + [jyj] · 2;
3)[x2] + [y2] · 2;
4)(x ¡ y)x2+y2 ¸ x ¡ y;
5)logx¡y(x + 2) > 2;
6)logjxj¢y2 x2 ¸ 1;
7)logx¡y(x2 + y2) ¸ logx¡y 4;
8)logx+y(x2 + y2) ¸ logx+y 9;
9)logjxj+jyj(x2 + y2) · 0:
Д3. У декартовiй системi координат визначити множину точок, координати яких задовольняють спiввiдношенням:
1) x2 ¡ xy + y2 = 1; 2)x3 ¡ 3xy + y3 = 0 (декартiв лист).
Д4. Довести, що графiком функцiї, заданої у полярних координатах спiввiднощенням r = sin '; ' 2 [0; ¼]; є коло.
Б9
1.Побудувати кривi, заданi параметрично:
1)x = 4t; y = 2t + 1;
2)x = 1 + t; y = 1 ¡ t2;
3) |
x = 5 cos2 t; |
y = 3 sin2 t; |
4) |
x = 21 (et + e¡t); y = 21 (et ¡ e¡t): |
|
Примiтка. Функцiї |
sh t = 21 (et ¡ e¡t); ch t = 21 (et + e¡t); t 2 R; |
називаються вiдповiдно гiперболiчними синусом та косинусом.
2. Побудувати геометричне мiсце точок (x; y); якщо:
1)x = 3;
2)4x ¡ 3y = 1;
3)x2 + y2 ¸ 3;
4)x2 + y2 < 25;
5)x2 + y2 = ¡1;
6)x2 + 4x + y2 ¡ 8y < 5;
7)x ¡ y ¡ 3 · 0;
8)x + y < 1; x2 + y2 < 9;
9)x + y · 3; x ¸ 1; y ¸ 1;
10)cos(2x ¡ y) = 0;
11)tg(x + y) = 0;
12)minfx; yg < 1;
13)minfjxj; jyjg = 5;
14)[x] + [y] = 3;
15)x2 ¡9x + y2 + 2y + 6 = 0;
16)2jx ¡ 1j + jyj · 2;
17)jyj · 1 ¡ x2;
18)2x · y · x2 + 2;
3. У декартовiй системi координат визначити множину точок, координати яких задовольняють спiввiдношенню:
1)px + py = 1;
2)x2=5 + y2=5 = 1:
35
4. Побудувати графiки функцiй у полярнiй системi координат:
¼
1) r = '; ' > 0; (гiперболiчна спiраль); 2) r = ' '+ 1; 0 · ' < +1;
3) r2 = 36 cos 2' (лемнiската Бернуллi); 4) r = cos ' (коло).
36
ЗАНЯТТЯ 10
ГРАНИЦЯ ПОСЛIДОВНОСТI. ОБЧИСЛЕННЯ ГРАНИЦI ЗА ОЗНАЧЕННЯМ
Контрольнi запитання
1.Означення границi послiдовностi.
2.Означення обмеженої послiдовностi.
3.Теорема про єдинiсть границi.
А10
1. За означенням границi послiдовностi довести рiвностi:
1) |
lim |
2n + 3 |
= |
|
1 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
lim |
2n |
= 0; |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
n!1 |
4n + 5 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 n3 + 1 |
|
|
||||||||||||||||||||
|
lim |
5n + 6 |
= 5; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lim 2¡p |
|
= 0: |
|||||||||||||||||||
2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4) |
n |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
n!1 n + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
У випадку 2) заповнити наступну таблицю: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" |
|
|
|
|
|
0,1 |
|
0,01 |
|
|
0,001 |
0,0001 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N(") |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2. Чи збiжна послiдовнiсть 1; |
1 ; |
|
1; |
|
1 ; |
1; |
|
1 ; : : :? |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
3. Знайти наступнi границi: |
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
1) |
nlim (p |
|
|
|
|
¡ p |
|
); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
n + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
!1 p3 |
|
|
cos n! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
2) |
lim |
|
n |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
n + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3) |
lim |
|
1 |
+ |
2 |
+ |
3 |
|
+ |
¢ ¢ ¢ |
+ |
n ¡ 1 |
|
; |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
n |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
n |
!1³n1 |
|
|
2 |
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
4) |
n!1³1 ¢ 2 + 2 ¢ 3 + ¢ ¢ ¢ + n(n + 1) |
´ |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
: |
|
|
|
|
|
|
4. Який вираз приймає бiльшi значення для всiх натуральних n,
починаючи з деякого: |
|
|
1) 100n+200 чи 0; 01n2; |
2) 2n |
чи n1000; 3) 1000n чи n! ? |
5. Нехай послiдовнiсть fan : |
n ¸ |
1g обмежена, а послiдовнiсть |
fbn : n ¸ 1g збiжна до нуля. Довести, що послiдовнiсть fanbn : n ¸ 1g збiгається до нуля.
37
6.Нехай fan : n ¸ 1g ½ Rnf0g. Довести, що janj ! +1 при n ! +1 тодi i тiльки тодi, коли a1n ! 0 при n ! +1.
7.Нехай a 2 R, fan : n ¸ 1g – послiдовнiсть дiйсних чисел. Що означають наступнi висловлювання:
1)9" > 0 9k 2 N 8n > k : jan ¡ aj < ";
2)9" > 0 9k 2 N 8n > k : jan ¡ aj > ";
3)9" > 0 8k 2 N 9n > k : jan ¡ aj < ";
4)9" > 0 8k 2 N 8n > k : jan ¡ aj < ";
5)8" > 0 9k 2 N 9n > k : jan ¡ aj < ";
6)8" > 0 9k 2 N 9n > k : jan ¡ aj > ";
7)8" > 0 9k 2 N 8n > k : jan ¡ aj > ";
8)8" > 0 9k 2 N 8n > k : jan ¡ aj < ";
9)8" > 0 8k 2 N 9n > k : jan ¡ aj > ";
10) 8" > 0 8k 2 N 9n > k : jan ¡ aj < "?
Д1. Довести наступнi рiвностi: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|||||||||||
|
n |
|
2n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
||||||
1) |
lim |
|
= 0; |
|
|
|
|
|
|
|
3) |
lim |
|
|
n |
|
|
= 0; |
|
||||||
|
|
!1 n! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
!1 |
|
n! |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2) |
lim |
loga n |
= 0; |
|
|
|
|
|
|
4) |
lim |
|
|
n |
= 0: |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|||||||||||||||
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 |
2 |
|
|
|
2n ¡ 1 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
lim |
|
1 |
|
+ |
3 |
|
+ |
|
5 |
|
+ |
|
|
|
|
+ |
: |
||
Д2. Знайти границю n!1 |
|
2 |
|
|
22 |
|
|
23 |
|
|
¢ ¢ ¢ |
|
|
|
2n |
|
|||||||||
Д3. Нехай послiдовнiсть |
прямує до + |
1 |
. Довести, що серед її членiв є найменший. |
||||||||||||||||||||||
|
³ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
´ |
Д4. Довести, що збiжна послiдовнiсть має найбiльший або найменший член.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1. За означенням границi послiдовностi довести рiвностi: |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
1) |
lim |
|
n |
|
|
= 1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
n!1 n + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3) |
nlim |
n! = 0; |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
n+1 |
|
|
|
|
|
|
|
!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2) |
lim |
(¡1) |
|
|
|
|
= 0; |
|
|
|
|
4) |
lim 0; 999n |
= 0: |
|
|
|
||||||||||||
|
n!1 |
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
У випадках 1), 2) заповнити наступну таблицю: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" |
0,1 |
|
0,01 |
|
0,001 |
|
0,0001 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
N(") |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Знайти наступнi границi: |
³2n |
¡ 2n 2n ¡ ¢ ¢ ¢ |
|
|
2n |
¡ 2n |
´ |
||||||||||||||||||||||
1) n!1 n3 |
+ 1 |
|
2) n!1 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
lim |
|
10000n |
; |
|
lim |
1 |
|
|
2 |
+ |
|
3 |
|
|
+ |
2n ¡ 1 |
|
2n |
; |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) lim |
|
12 |
+ |
|
22 |
+ |
|
+ |
(n ¡ 1)2 |
; |
||
3 |
3 |
|
|
|||||||||
|
|
|
¢ ¢ ¢ |
|
|
3 |
2´ |
|||||
n!1 ³n2 |
|
|
n2 |
|
|
n |
|
|||||
lim |
|
1 |
+ |
|
3 |
+ |
|
+ |
(2n ¡ 1) |
|
: |
|
³n3 |
n3 |
¢ ¢ ¢ |
|
|
||||||||
4) n!1 |
|
|
|
n3 |
´ |
3.Чи змiниться змiст означення границi послiдовностi, якщо в означеннi:
1)"8" > 0" замiнити на "8" 2 R";
2)"8" > 0" замiнити на "9" > 0";
3)"9N 2 N" замiнити на "9N 2 R";
4)"9N 2 N" замiнити на "8N 2 N";
5) "9N 2 N 8n > N : jan ¡ aj < "" замiнити на
"9N 2 N : jaN ¡ aj < "";
6)"jan ¡ aj < "" замiнити на "jan ¡ aj · "" ?
4.Нехай a 2 R, fan : n ¸ 1g – послiдовнiсть дiйсних чисел. Довести, що
кожна з наступних умов означає необмеженiсть послiдовностi fan : n ¸ 1g:
1)8" > 0 8k 2 N 9n > k : jan ¡ aj > ";
2)8" > 0 8k 2 N 9n > k : janj > ".
5.Нехай a 2 R, fan : n ¸ 1g – послiдовнiсть дiйсних чисел. Довести,
що кожна з умов
1)9" > 0 8k 2 N 8n > k : jan ¡ aj < ";
2)9" > 0 9k 2 N 8n > k : jan ¡ aj < ";
3)9" > 0 8n 2 N : jan ¡ aj < ";
4)9" > 0 8n 2 N : janj < "
означає обмеженiсть послiдовностi fan : n ¸ 1g.
39
ЗАНЯТТЯ 11
ВЛАСТИВОСТI ЗБIЖНИХ ПОСЛIДОВНОСТЕЙ. ТЕОРЕМА ПРО ГРАНИЦЮ СУМИ, ДОБУТКУ I ЧАСТКИ
Контрольнi запитання
1.Властивостi збiжних послiдовностей.
2.Теорема про три послiдовностi.
3.Теорема про границю суми, добутку та частки збiжних послiдовностей.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1. Обчислити границi: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
1) |
lim |
|
1 + a + a2 + ¢ ¢ ¢ + an |
|
; |
|
|
|
|
a < 1; |
|
|
b |
|
< 1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
n |
!1 |
|
1 + b + b2 + |
¢1¢ ¢ |
+ bn |
|
де j j |
|
|
|
|
|
|
j j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
a0n |
r |
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2) |
lim |
|
|
|
+ a1n |
¡ |
+ ¢ ¢ ¢ + ar |
; |
де |
r; s |
2 |
|
N; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
b |
|
|
ns |
|
+ b |
ns 1 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
n |
!1 |
|
0 |
|
¢ ¢ ¢ |
+ b |
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
¡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
ai; bj 2 R; 0 · i · s; 0 · j · r; a0b0 6= 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
(n + 1)13 + (n + 2)11 |
|
|
|
nlim (p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¡ p |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3) |
lim |
|
; 9) |
|
|
n2 + n + 1 |
n2 ¡ 1); |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
(n + 3)13 + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
!1 |
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
+ 1); |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
10) |
|
|
nlim n( |
|
|
n |
|
|
+ n + 1 ¡ |
n |
|
|||||||||||||||||||||||||
4) |
lim |
|
|
|
|
(¡2) |
|
+ 3 |
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
!1 n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
n+1 |
|
|
|
|
11) |
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
+ 5 |
n |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
n!1 |
(¡2) |
n+1 |
+ 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
lim |
p2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
5) |
lim |
|
n |
3 |
|
+ 2 |
+ cos n |
; |
|
|
|
|
|
|
|
lim |
pn3 + n + 1; |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
n!1 |
|
2n+1 + sin n2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13) |
|
|
lim |
n |
2p |
|
+ n + 1; |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
n2 + n sin n + p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
6) |
lim |
|
n |
; |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14) |
|
|
lim |
pn; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
n!1 (n + lg n) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
an |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15) |
|
|
lim |
n |
log |
|
|
2 2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
7) |
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
де |
a |
|
|
0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
!1 p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
n!1 |
|
1 + an |
|
|
|
|
¸ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
8) |
lim (2n |
¡ |
n6); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16) |
|
|
lim |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n!1 rn + 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
Д1. Обчислити границi: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
lim |
µ |
1 + 2 + |
|
|
|
|
+ n |
|
|
n |
¶; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1) |
|
|
|
|
|
|
n +¢2¢ ¢ |
|
|
|
|
|
¡ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
2) |
lim |
|
j1 ¡ 2 + 3 ¡ 4 + ¢ ¢ ¢ ¡ 2nj |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
n!1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pn2 + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|