Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
05.02.2023
Размер:
8.08 Mб
Скачать

Достаточность.

?

(xn = a + n; n ! 0) =)

опр.24

(xn ! a) ()

(8" > 0 9N = N(") 2 N т.ч. 8n > N : jxn - aj < ") :

Фиксируем произвольное " > 0 .

(xn = a + n; n ! 0) ()

опр.28

( n = xn - a; n ! 0) =)

(9N = N(") 2 N т.ч. 8n > N : j nj = jxn - aj < ") :

Из выделенного синим цветом следует, по определению 24, что xn ! a:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

2.2.2.Бесконечно большие числовые последовательности.

Определение 29. Последовательность (xn), xn 2 R; стремится к бесконечности, если 8" > 0 9N = N(") 2 N такое, что 8n > N : jxnj > ":

Тот факт, что (xn); xn 2 R; стремится к бесконечности, будем кратко записывать так:

lim xn = 1 или xn ! 1:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Определение 30. Последовательность (xn), xn 2 R; стремится к “плюс бесконечности”, если 8" > 0 9N = N(") 2 N такое, что

8n > N : xn > ":

Тот факт, что (xn); xn 2 R; стремится к плюс бесконечности, будем кратко записывать так:

lim xn = +1 или xn ! +1:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Определение 31. Последовательность (xn), xn 2 R; стремится к “минус бесконечности”, если 8" > 0 9N = N(") 2 N такое, что

8n > N : xn < -":

Тот факт, что (xn); xn 2 R; стремится к ми-

нус бесконечности, будем кратко записывать так:

lim xn = -1 или xn ! -1:

Замечание.

Если lim xn = 1 или lim xn = 1; то (xn) расходится.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Определение 32. Последовательность (xn); xn 2 R; называется бесконечно большой, если она стремится к 1 или +1 или -1:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Пример 12. Показать, что lim (-1)nn2 = 1:

Пример 13. Показать, что lim nn = +1:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

2.2.2.1. Доказать, по определению, что последовательность бесконечно большая.

 

Доказать, что

 

 

 

 

Доказать, что

 

Доказать, что

 

lim nk = +

 

 

 

 

 

lim(-1)nnk =

 

 

 

lim pk

 

= +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Доказать,

что

 

 

Доказать, что

 

Доказать, что

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

lim pk

 

= +

1

 

 

 

 

lim n! = +

1

 

 

lim an = +

1

 

 

ln n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Доказать, что

 

Доказать, что

 

 

 

 

 

 

lim nn = +1

 

 

 

lim nk + an + b = +1

 

 

 

 

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

2.2.3. Связь между бесконечно большими и бесконечно малыми числовыми последовательностями.

Теорема 8. Если последовательность ( n),n 2 R; бесконечно малая и все её члены отличны от нуля, то последовательность (xn), xn = 1n; бесконечно большая. И наоборот, если (xn), xn 2 R; бесконечно большая и 8n 2 N : xn 6= 0; то последовательность ( n), n = x1n; бесконечно малая.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Доказательство. Первая часть.

( n

 

0 и n 6= 0) =?

xn = 1n

:

опр.29

 

!

)

 

 

! 1

()

(8" > 0 9N = N(") 2 N т.ч. 8n > N : jxnj > ":)

Фиксируем произвольное "0 > 0:

9

 

 

 

2

 

 

 

 

8

 

(

 

!

0)

опр.24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

()

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

N0 = N

 

1

 

N т.ч.

n > N0

: j nj <

 

1

 

 

 

"

 

 

"

 

 

 

 

=

 

8n > N0 : jxnj =

 

1n

> "0:

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из выделенного синим цветом следует,

 

по

определению 29, что xn

!

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

First

 

Prev

1

Go Back

Full Screen

Close

Quit

 

 

 

 

 

 

 

Next

Last

 

 

 

 

Вторая часть доказательства.

 

0

 

(xn

 

и xn 6= 0) =?

n = x1n

 

опр.24

 

! 1

)

 

 

!

 

()

(8" > 0 9N = N(") 2 N т.ч. 8n > N : j nj < ":)

Фиксируем произвольное "0 > 0:

 

 

 

 

 

 

 

(xn

 

 

) опр.29

9

 

 

 

2

 

8

 

! 1

()

 

0

 

 

 

 

 

N т.ч.

 

n > N0 : jxnj >

 

0

 

N0

= N

1

 

 

1

 

 

 

"

 

8n > N0

: j nj = x1n

"

 

 

 

=

 

 

< "0:

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из выделенного синим цветом следует,

 

по

определению 24, что n ! 0:

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit