
Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление
.pdf
Из леммы 2 следует, что если предел последовательности не равен нулю, то, начиная с некоторого номера, все члены последовательности отличны от нуля.
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Определение 35. Последовательность (xn) называется отделимой от нуля, если 9K > 0 и 9N = N(K) 2 N такие, что
8n > N : jxnj > K:
Из леммы 2 следует, что если
lim xn = a 2 R n f0g;
то последовательность (xn) отделима от нуля.
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Лемма 3. Если lim xn = a 2 Rnf0g и все члены последовательности отличны от ну-
ля, то последовательность ченная.
x1n ограни-
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Доказательство. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
(xn |
|
a) =2 |
(9 > 0; 9N = N(K) 2 N такие, |
|||||||||||||||||||||||
|
! |
|
) |
|
что 8n > N : |
|
jx |
j |
> K |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1n |
|
|
|
1) = |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
: |
xn |
|
|
|
|
K ) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
n > N |
|
|
|
|
|
|
< |
|
|
= |
||||||||
|
|
|
max |
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
такое,) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
9 |
|
|
jx1j jx2j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
; |
jxNj K |
|
|
|
что |
|||||||||||||||||||
M = |
|
; |
|
; |
|
|
|
; |
|
x1n |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8n 2 N : |
|
< M : |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Из выделенного синим цветом |
следует, |
по |
||||||||||||||||||||||||
определению |
23, |
|
что последовательность |
1 |
ограниченная. |
xn |
|
|
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit |

Теорема |
14. |
Если |
последователь- |
|
ности |
(xn) |
и |
(yn) |
сходятся, |
lim xn = a; lim yn = b; |
причём 8n 2 N : |
yn 6= 0 и b 6= 0; то последовательность
xn |
сходится и её предел равен отноше- |
yn |
|
нию пределов последовательностей (xn)
и (yn):
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Доказательство.
|
|
! |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
! |
|
9 |
) |
||||
(xn |
) |
(xn = a + n; n |
0) |
||||||||||||||||||
|
|
a) =7 |
|
= |
|
||||||||||||||||
(yn |
|
|
|
b) = |
(yn = b + n; n |
! |
0) |
= |
|
|
|||||||||||
xn |
-! |
= ) |
|
- |
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|||||
|
|
a a + n |
|
a |
1 |
|
b |
|
n - a; n |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
yn |
|
|
b b + n |
b |
yn |
|
|
|
|
|
b |
|
0! |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
! |
0; n |
! |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

|
последовательность |
|
1 |
|
|
|||||||
Так как |
yn ограниче- |
|||||||||||
|
b n-a |
n |
|
|
||||||||
на (лемма 3), а |
|
|
|
! |
0 |
(см. теоремы 11 |
||||||
и 9), то |
|
|
b |
|
|
|
b yn |
|
||||
|
последовательность |
b n-a n |
- бес- |
|||||||||
|
|
|
|
|
конечно малая (по теореме 11). Тогда, в силу теоремы 7, получаем, что
xn |
! |
a |
или |
lim |
xn |
= |
lim xn |
: |
yn |
b |
yn |
lim yn |
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

2.2.7.О неопределённостях.
При рассмотрении теорем о пределах мы не рассматривали последовательности стремя-
щиеся к бесконечности, а также случай, когда при отыскании предела частного последовательность, стоящая в знаменателе, сходится к нулю.
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Теорема 15. Если xn ! 1 и yn ! 1, то
xn + yn ! 1:
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Доказательство. Рассмотрим случай когда
|
|
|
|
|
|
|
lim xn = + |
|
|
и lim yn = + |
1 |
: |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
произвольное " > 0. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Фиксируем |
|
|
|
опр.30 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
! 1 |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|||||||
(xn |
|
|
|
+ |
|
|
|
) |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|||||||
|
9 |
N |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 N |
|
т.ч. |
8 |
n > N |
1 |
: x |
n |
> ") |
> |
= |
|
|||||||||||||
( |
|
= N (") |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
! |
|
|
1 |
|
|
|
опр.30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|||||
(yn |
|
|
+ |
) |
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
) |
|||||||||
|
9 |
|
|
|
|
max |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
||||||
(9N2 = N2(") 2 N |
|
т.ч. 8n > N2 |
: yn |
> ") |
> |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
( |
N |
|
= |
|
|
|
|
f |
N1; N2 |
g |
т.ч. |
|
n > N : |
x |
n |
+ yn |
> |
) |
: |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> " |
||||||||||||
Из выделенного синим цветом следует, по |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
определению 30, что xn + yn |
|
|
+ |
|
|
: Анало- |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
гично доказывается случай когда x |
|
- |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
и yn |
! |
- |
1 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
! 1n |
! |
1 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
First |
|
Prev |
|
|
Next |
Last |
Go Back |
|
Full |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Screen |
Close |
Quit |