Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебно-прктич. пособие по матем.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
20.02.2016
Размер:
1.86 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

х хВ

=

у уВ

,

 

х 6

=

у 3

,

 

х 6

=

у 3

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х х

В

 

у

С

у

В

 

4 6 5 3

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2(х – 6)= – 2(у – 3), х + у – 9 = 0 – уравнение

прямой

ВС.

Под-

ставляя в это уравнение координаты точки А,

получим 2 +1– 9 =

 

– 6 < 0.

 

 

Следовательно, второе неравенство будет

 

х + у – 90.

Далее,

составляем уравнение прямой АС:

х хА

=

у уА

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х

 

х

А

у

С

у

А

 

 

х 2

 

 

у 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

=

 

,

 

 

4(х – 2)=2(у –1), 2(х – 2)= у –1, 2х у – 3 = 0.

 

 

 

5 1

 

 

 

 

4 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя в левую часть последнего

 

уравн ения

координаты

точки

 

В,

получим

2·6 – 3 – 3=6 > 0 ,

значит, искомое неравен-

ство будет

2х у – 3 0.

Итак, множество

точек треугольника

АВС определяется системой неравенств:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х 2у 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х + у 9 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2х у 3 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Сходимость числовых последовательностей.

1.Дайте определение числовой последовательности и приведите примеры.

2.Какая последовательность называется: а) ограниченной; б) неограниченной; в) убывающей; г) возрастающей? Приведите примеры.

3.Что называется суммой, разностью, произведением и частным двух последовательностей?

4.Какая числовая последовательность называется бесконечно малой? Приведите примеры.

5.Какая числовая последовательность называется бесконечно большой? Приведите примеры.

6.Сформулируйте теорему о связи между бесконечно малой и бесконечно большой последовательностями.

7.Перечислите свойства бесконечно малых последовательностей.

8.Дайте определение предела числовой последовательности и приведите геометрическую иллюстрацию этого понятия.

9.Перечислите свойства сходящихся последовательностей.

10.Пределом какой числовой последовательности является число e ?

168

11.Покажите на примере, что номер N , фигурирующий в определении предела последовательности, зависит, вообще говоря, от ε .

12.Пусть последовательность сходится. Является ли сходящейся последовательность, которая получается из исходной, если :

а) из нее удалить конечное число членов, а оставшиеся заново перенумеровать в порядке их следования?

б) к ней добавить конечное число членов, перенумеровав члены последовательности в порядке их следования?

13. Пусть в некоторой окрестности точки a лежит бесконечно много членов последовательности {xn }. Следует ли из этого условия, что:

а) lim xn = a при n → ∞?

б)

{xn } ограничена?

14. Пусть a = lim xn . Докажите, что:

n→∞

a = lim xn+2 ;

 

{xn } ограничена.

а) a = lim xn+1 ,

б)

n→∞

n→∞

 

 

Могут ли все члены последовательности быть отрицательными, если a = 0 ? Может ли последовательность иметь бесконечно много равных нулю членов, если a > 0 ?

Тренировочное задание № 6.

1. Вычислить пределы:

а) lim

2n 1

;

б) lim

n 1

;

3n + 2

3n2 +3n

n→∞

 

n→∞

 

 

 

n3 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

lim

;

 

 

 

г) lim( n +2

 

n);

 

n→∞ n2 +1

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

lim(3

 

 

 

 

 

 

2n +3n

 

 

 

 

д)

 

n3 +1 n);

е) lim

;

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

3n 2n

 

 

 

 

 

 

n

1

2n+1

2n +1

n

 

 

 

ж)

lim

 

 

 

 

 

 

;

з) lim

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n

+ 2

 

 

 

n→∞ n +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и)

lim( n4 +n n2 )n;

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

169

Решение тренировочного задания № 6.

1а) lim

2n 1

. Имеем неопределенность

, поэтому теорему о пре-

3n + 2

n→∞

 

 

деле частного применить нельзя. Преобразуем выражение под знаком предела, разделив числитель и знаменатель на старшую степень n ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.е. на n1 = n :

 

 

lim

 

2n 1

 

= lim

n

 

 

=

 

2 ,

поскольку величины 1 и

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ 3n +2

 

n→∞

3

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при n → ∞ являются бесконечно малыми и их предел равен нулю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1б)

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

3n

 

 

+3n

 

 

 

 

n→∞

2n

 

+3n

 

 

 

 

n→∞

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim(

)

 

 

 

 

lim

lim

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

n→∞

n n2

 

 

=

 

n→∞ n

 

n→∞ n2

=

= 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim(2 +

3

)

 

 

 

lim 2

+ lim

3

 

 

2

+0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

n→∞ n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n3 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim n3 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1в)

 

= lim

 

n3

= lim

 

 

n3

 

 

. Поскольку числитель 1

 

 

 

 

n→∞ n2 +1

 

 

n→∞

 

n2 +1

 

n→∞

 

 

1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n2

n3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стремится к 1 при

 

n3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n → ∞, а знаменатель есть бесконечно малая ве-

личина, то по теореме 1.1 переменная величина

n3 n

является бес-

n2

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n3

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конечно большой: lim

= ∞ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1г) lim(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n +2

 

 

n

) . Имеем неопределенность ∞−∞. Для ее раскры-

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тия

 

 

умножим

 

 

и

 

разделим

 

 

 

выражение под знаком предела

на

 

n +2

+

 

 

n

и применим приемы, применяемые при решении 1а)-1в):

 

 

 

 

 

 

 

 

) =[∞−∞]= lim

(

 

 

 

 

(

 

 

 

+

 

 

)

=

 

 

 

lim(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n +2

n)

n +2

n

 

 

 

 

n +2

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n +2 +

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

170

lim

 

n +2 n

 

= lim

 

2

 

 

 

2

= 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

n +2 + n

 

n→∞

n +2 + n

 

 

 

1д) lim(3

 

 

 

n) = [∞−∞].

 

n3

+1

Умножим и разделим выражение под

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

знаком

 

предела

на

неполный

квадрат

суммы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3 n3 +1)2 +3

 

n3 +1 n +n2.

 

Тогда,

применяя

формулу

(a b)(a2 +ab +b2 ) = a3 b3 , уничтожаем иррациональность в числителе полученного выражения и, применяя теорему 1.1 , получаем от-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n3 +1n3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вет:

lim(3

 

 

n3

+1 n) = lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

(3 n3 +1)2 +3 n3 +1

n

 

+ n2

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

(3 n3 +1)2

+n3 n3

+1 +n2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n +3n

 

 

 

2 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n +3n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

+1

 

 

 

 

 

1е)

lim

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

n

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

3

2

 

3

n

2

n

 

 

2

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

n→∞

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 n

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

 

 

= 0 +1 =1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

n→∞

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2n+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n+2 3

 

 

 

n

1

 

n

+ 2

3

2n+1

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

1ж)

 

 

 

 

 

 

 

3

n+2

lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim 1+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n + 2

 

 

 

 

n + 2

 

 

 

n→∞ n + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

6n3

 

= e6 , поскольку lim 6n 3

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= en→∞

 

n+2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6n 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

n→∞

 

n +2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= lim

 

 

 

n

 

 

 

 

= lim

 

 

n

 

= −6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

n +2

 

n→∞

1+

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2n+1)

=

171