
Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление
.pdf
Выбор функции '(n); удовлетворяющей условиям 1 - 3, не является однозначным. Это, как правило, довольно трудный шаг при
решении таких примеров.
Можно взять '(n) = n15; '(n) = n14;
'(n) = n13; '(n) = n12; '(n) = n1 ; '(n) = n+1 1
и так далее.
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Выбираем '(n) = |
1 |
: Тогда: |
||||||||||
|
||||||||||||
|
|
|
|
n |
|
|
1 |
|
||||
1. 8n 2 N : |
1 |
|
|
|
; |
|||||||
|
|
|
< |
|
|
|||||||
|
n5+4n+1 |
n |
||||||||||
2. n1 < "0 |
|
n > "10 ; |
||||||||||
|
|
|
() |
|
|
|
|
|
|
|
|
hi
3.N2("0) = "10 + 1:
Полагая |
1; |
|
+ 1 = |
|
+ 1; |
||
N0 = N("0) = max |
1 |
1 |
|||||
"0 |
"0 |
||||||
получим, что 8n > N0 : |
1 |
|
< "0: |
||||
n5+4n+1 |
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Пример 7. Показать, чтоp8a 2 R; a > 1; последовательность xn = n a сходится к единице.
Пример 8. Показать, что последовательность p
xn = n n сходится к единице.
Пример 9. Показать, что последовательность
x |
n |
= |
1 |
сходится к нулю. |
|
n |
|
||||
|
|||||
|
|
pn! |
ТРЕНАЖЁР – ИНСТРУМЕНТ Доказать по определению
1
lim nk
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Теорема 6. Если xn ! a, то jxnj ! jaj:
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Доказательство.
? опр.24
(xn ! a) =) (jxnj ! jaj) ()
(8" > 0 9N = N(") 2 N такое, что 8n > N : jjxnj - jajj < "):
Фиксируем произвольное " > 0 .
опр.24
(xn ! a) =)
10:15
(9N = N(") 2 N такое, что 8n > N : jxn - aj < ") =)
8n > N : |
|
jxnj - jaj |
|
jxn - aj< " : |
|
|
Из выделенного |
|
|
|
|
|
|
синим цветом следует, |
по |
определению 24, что jxnj ! jaj:
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Замечание. Верно ли утверждение:
?
(jxnj ! jaj) =) (xn ! a):
Нет, не верное.
Пример: xn = (-1)n-1: Последовательность (xn) расходится (см. пример 4), а последовательность (jxnj); jxnj = 1; очевидно, сходится к единице.
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

2.2.1.Бесконечно малые числовые последовательности.
Определение 27. Последовательность (xn), xn 2 R; называется бесконечно малой, если
lim xn = 0:
Определение 28. Последовательность (xn), xn 2 R; называется бесконечно малой, если 8" > 0 9N = N(") 2 N такое, что 8n > N : jxnj < ":
Общие члены бесконечно малых последовательностей будем обозначать буквами греческого алфавита, например, n; n; n; : : : :
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Пример 10. Показать, что 8q 2 R; jqj < 1; последовательность n = qn бесконечно малая.
Пример 11. Показать, что 8b 2 R; b > 1; последовательность n = bnn бесконечно малая.
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Теорема 7. Для того чтобы последовательность (xn); xn 2 R; сходилась к числу a, необходимо и достаточно, чтобы выполнялось равенство
xn = a + n; где n ! 0:
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Доказательство. Необходимость.
?
(xn ! a) =) (xn = a + n; где n ! 0) :
Разность xn - a, обозначим n; то есть
xn - a := n:
Покажем, что ( n ! 0): Фиксируем произвольное " > 0.
опр.24
(xn ! a) =)
обоз.
(9N = N(") 2 N т.ч. 8n > N : jxn - aj < ") =) (8n > N : j nj < ") :
Из выделенного синим цветом следует, по определению 28, что n ! 0:
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit