8111 практика 1-36 / Практика14.Повторение,подготовка_к_контрольной_работе
.pdfПрактика 14. Повторение, подготовка к контрольной работе
( 128 а) Пусть последовательности fxng è fyng расходятся. Можно ли утверждать, что последовательность fxn + yng также расходится? Привести соответствующие примеры.
Этого утверждать нельзя. Сумма двух расходящихся последовательностей может
быть как расходящейся, так и сходящейся последовательностью 1. Например, если xn = ( 1)n à yn = ( 1)n+1, то их сумма xn + yn = 0 является стационарной сходящейся последовательностью; если же xn = ( 1)n è yn = ( 1)n, то их сумма xn + yn = 2( 1)n является расходящейся последовательностью.
Пример 2. 129. Пусть fxng бесконечно малая последовательность, т. е.
lim xn = 0;
n!1
è fyng произвольная последоватльность. Можно ли утверждать, что
lim xnyn = 0?
n!1
Привести соответствующие примеры.
Этого утверждать нельзя. Произведение бесконечно малой и произвольной последо-
вательностей может как быть бесконечно малой, так и не быть бесконечно малой последовательностью. Например, если xn = 1=n, è yn = n, то их произведение xnyn = 1 является стационарной последовательностью, сходящейся к 1, которая при этом не будет бесконеч- но малой; если xn = 1=n2, è yn = n, то их произведение xnyn = 1=n является бесконечно малой последовательностью.
Пример 3. Доказать ограниченность последовательности
a |
n |
= |
n + ( 1)n |
; n |
2 N |
; |
|||
|
|
|
3n |
|
1 |
|
|
||
исходя из определения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 n 2 N janj C: |
||||||
9C > 0 : |
Указание: смотрите практику 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример 4. |
Доказать неограниченность последовательности |
||||||||
|
a |
|
= |
1 n |
; |
n |
2 N |
||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
n |
|
pn |
|
||||
Указание: смотрите практику 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример 5. |
Найти предел (a) последовательности |
|
an = (2n3 + n2 n)(0; 5)n; n 2 N
и доказать по определению, что это будет предел данной последовательности:
8 " > 0 9 N 2 N : 8 n > N jan aj < ":
1См. лекцию 10, примеры 10.1-10.3.
1
Указание: смотрите практику 7, 9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример 6. Доказать, что |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ò. å. |
n!1 |
|
|
|
1 |
; |
|
|
|||
|
lim |
pn |
n |
= |
|
|
|
|
|||
|
8 E > 0 9 N(E) 2 N : |
|
|
|
|
p |
|
|
|||
|
8 n > N 4 n n < E: |
||||||||||
Указание: смотрите практику 7, 10. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пример 7. Доказать, что последовательность |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
( 1)n 1 |
|
|
|
|||
|
x1 = 1; xn = xn 1 + |
|
|
(n = 2; 3; : : :) |
|||||||
|
n! |
|
|||||||||
является фундаментальной, т. е. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 " > 0 9 N(") 2 N : |
8 n > N; 8 p 2 N jxn+p xnj < ": |
Указание: смотрите практику 12.
Пример 8. Пользуясь критерием Коши, доказать расходимость последовательности
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1)n |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
an = 1 + |
; n 2 N; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
ò. å. |
|
|
|
|
9 " > 0 8 N 2 N : |
9 n > N; 9 p 2 N : jan+p anj ": |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Указание: смотрите практику 12. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Пример 9. Найти пределы следующих последовательностей fang, åñëè |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
(2 + n)100 n100 200n99 |
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
||||||||||||
1. |
a |
|
= |
; |
|
|
|
4. |
n2 |
+ 1 |
|
|
|
|
n2 |
|
|
1 |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
n |
|
n98 |
|
10n2 |
+ 1 |
|
|
|
an = p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. an = rn |
|
n + n n 1 |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
lg2 10n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2. |
an = |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
lg2 n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
2n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|||||
3. |
an = |
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
6. an = |
n + 2 |
|
|
|
n |
|
|
: |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
n pn |
|
1 n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
pn2 3pn + 2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Указание: смотрите практику 8-10. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Ответы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1. |
|
|
19 800; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
|
0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2. |
|
|
1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
|
1; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
|
|
-2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. |
|
-8; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример 10. Доказать, что последовательность fang, ãäå
p
a1 = 4; an+1 = 6 + an; n 2 N;
имеет предел, и найти его. Указание: смотрите практику 11.
2
14.1.Задачи для самостоятельной работы
44, 108, 111, 127, 128 (á), 130.
Доказать по определению, что sup qn |
2n ( 1)n + 1 |
= p |
|
: |
|||||
5 |
|||||||||
Дана последовательность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n2 + 4n + 8 1 |
; n 2 N: |
|||||||
an = |
|
sin |
|
|
|||||
2n2 + n + 1 |
n |
1. Доказать ограниченность последовательности fang, исходя из определения
9C > 0 : 8 n 2 N janj C:
2.Найти предел a последовательности fang.
3.Доказать по определению, что a будет пределом данной последовательности:
8 " > 0 9 N 2 N : 8 n > N jan aj < ":
Доказать сходимость последовательности
an = |
arctg 1 |
+ |
arctg 2 |
+ : : : + |
arctg n |
; n 2 N; |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
12 |
|
22 |
|
|
n2 |
двумя способами: пользуясь теоремой о монотонной и ограниченной последовательности и критерием Коши.
Доказать, что последовательность fang, ãäå
p
a1 = 1; an+1 = 3 6 + an; n 2 N;
имеет предел, и найти его. Ответ: 2.
Номера задач даны согласно учебному пособию:
Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу. М.: изд-во Моск.ун-та, ЧеРо, 1997. Сборник можно найти здесь èëè здесь.
3