
1 Билет:
Опр. Числовой последовательностью наз. любое отображение множества натуральных чисел в множество R
Способы задания ЧП:
1)Аналитический: если задается формула её n-ого члена:xn=f(n);xn=2n-1; 2)Описательный: объясняет из каких элементов строится последовательность;2,3,5-возр. последоват.;1,1,1-стац. последов. 3)Рекуррентный: указывает правило ,позволяющее вычислить n-й член последовательности если известны её предыдущие:x1=1,x2=1,xn=xn-2+xn-1;
Арифмитические операции
Опр.
Суммой
последовательностей
называется последовательность
т.е.
Частным
последоват.
где
называется
послед.
т.е.
Виды ЧП:
Опр1.Последовательность {xn} называется ограниченной сверху(снизу),если существует число M(числоm) такое,что любой элемент xn этой последовательности удовлетворяет неравенству xn≤M(xn≥m);
Опр2. Последовательность {xn} называется ограниченной,если она ограничена и сверху и снизу,т.е. существуют числа mи Mтакие,что любой элемент xnэтой последовательности удовлетворяет неравенству m≤ xn ≤M;
Опр3.Последовательность {xn} называется неограниченной ,если для любого положительного числаАсуществует элемент xn этой последовательности, удовлетворяющей неравенству [xn]>A(т.е. xn>A или xn<-A);
2 Билет:
Опр1. Число а называется пределом последовательности {xn}, если для любого числа £ существует номер Nтакой,что при n>N выполняется неравенство [xn-a]<£;
Опр2.
Последовательность имеющая предел
,называется сходящейся. Если
последовательность {xn}
сходится и имеет своим пределом число
а,то
символически это записывается так:
=1;
Опр3.Последовательность,не являющая сходящейся,называется расходящейся.
Пример: Докажем что =1;
Возьмем
любое £>0,т.к.
[xn-1]=[
,то
для нахождения значенияn,удовлетворяет
неравенству[xn-1]<£,достаточно
решить неравенство
откуда
получаем n>
.Следовательно,
в качестве N
можно взять целую часть числа
,т.е.
N=[
].Тогда
неравенство [xn-1]<£
будет выполнятся при всех n>N.Этим
и доказано,что
=1.
Лемма1. Если все элементы бесконечно малой последовательности{an} равны одному и тому же числу с,тос=0;
Доказательство:Предположимобратное,т.е.
что число с≠0.Предположим что £=
.
Тогда по определению БМП существует
номер Nтакой,что
при n>N
выполняется неравенство [αn]<£.
Так как αn=с,
а £=
,то последнее неравенство можно
переписать в виде [c]<
,
откуда 1<
.
Получили противоречие => с=0;
Теорема1. Сходящаяся последовательность имеет только один предел.
Доказательство:предположимобратное,т.е. что сходящая последовательность {xn} имеет 2 предела а и в.Тогда по формуле xn=a+αn получаем xn=a+αnи xn=в+βn, где αn и βn –элементы БМП { αn} и { βn}. Приравниваем правые части этих соотношений ,найдем что αn-βn=в-а.Так как все элементы БМП {αn-βn} равны одному и тому же числу в-а,то по лемме1 в-а=0,т.е. в=а.
Теорема2.Сходящаяся последовательность ограничена.
Доказательство:Пусть {xn} –сходящаяся последовательность и число а-её предел ,пусть £-произвольное положительное число и N-номер,начиная с которого выполняется неравенство [xn-a]<£.Тогда [xn]=[(xn-a)+a]≤[xn-a]+[a]<[a]+£, для любых n>N.Пусть А=max{[a]+£,[x1],[x2],…,[xn]}.Очевидно ,[xn]≤A для всех номеров n,что и означает ограниченность последовательности {xn}.