Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Otvety_k_kollokviumu_po_matematicheskomu_analiz...doc
Скачиваний:
103
Добавлен:
20.11.2019
Размер:
5.28 Mб
Скачать

2.1. Последовательности

2.1.1. Сформулируйте и докажите теорему о пределе суммы двух бесконечно малых последовательностей.

Сумма двух бесконечно малых последовательностей есть бесконечно малая последовательность.

Доказательство:

)

)

Докажем, что .

Если N=max{N1, N2}, тогда для N выполняются одновременно неравенства и .

Значит, что

Таким образом,

2.1.2. Сформулируйте и докажите теорему о пределе разности двух бесконечно малых последовательностей.

Разность двух бесконечно малых последовательностей есть бесконечно малая последовательность.

Доказательство:

)

)

Докажем, что .

Если N=max{N1, N2}, тогда для N выполняются одновременно неравенства и .

Значит, что

2.1.3. Сформулируйте и докажите теорему об ограниченности бесконечно малой последовательности.

2.1.4. Сформулируйте и докажите теорему о произведении ограниченной последовательности на бесконечно малую последовательность.

Произведение бесконечно малой на ограниченную последовательность есть бесконечно малая последовательность.

Доказательство:

Пусть { xn } – ограниченная последовательность

{ αn } – бесконечно малая последовательность

Надо доказать, что

Действительно,

Значит,

2.1.5. Сформулируйте и докажите теорему о пределе последовательности {1/xn}, если последовательность {xn} является бесконечно большой.

2.1.6. Сформулируйте и докажите теорему о единственности предела сходящейся последовательности.

2.1.7. Сформулируйте и докажите теорему об ограниченности сходящейся последовательности.

2.1.8. Сформулируйте и докажите теорему о пределе суммы сходящихся последовательностей.

2.1.9. Сформулируйте и докажите теорему о пределе разности сходящихся последовательностей.

2.1.10. Сформулируйте и докажите теорему о пределе произведения сходящихся последовательностей.

2.1.11. Сформулируйте и докажите теорему о пределе частного сходящихся последовательностей.

2.1.12. Сформулируйте и докажите теорему о предельном переходе в неравенствах.

2.1.13. Сформулируйте и докажите теорему о пределе монотонной последовательности.

2.1.14. Сформулируйте и докажите теорему о монотонности последовательностей {xn}=(1+1/n)n и {xn}=(1+1/n)n+1 .

2.1.15. Сформулируйте и докажите теорему о существовании предела у монотонной последовательности.

2.1.16. Сформулируйте и докажите теорему о существовании предела последовательности {xn}= (1+1/n)n. .

Рассмотрим последовательность {xn} = {(1+1/n )n}.

Докажем, что эта последовательность возрастает и ограничена сверху. Применив формулу бинома Ньютона, найдем

Совершенно аналогичным образом запишем элемент

Непосредственным сравнением убеждаемся, что , т.е. последовательность } возрастающая.

Для доказательства ограниченности этой последовательности сверху заметим, что каждое выражение в круглых скобках в соотношении для меньше единицы. Учитывая, что при k≥2 получим:

.

Итак, последовательность {xn} возрастает и ограничена сверху.

По теореме Вейерштрасса эта последовательность сходящаяся и имеет предел. Этот предел называют числом е .

2.1.17. Сформулируйте и докажите теорему о существовании предельной точки у ограниченной последовательности.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]