- •Глава 1:введение в анализ.
- •U – высказывание.
- •Параграф 5: последовательность. Точка. Предел последовательности.
- •Параграф 6: предел последовательности.
- •Параграф 7: бесконечно малые величины.
- •Параграф 8: бесконечно большие величины.
- •Леммы о бесконечно больших.
- •Параграф 9: теоремы о пределах.
- •Параграф 10:предел функции
- •Параграф 11: одностороние пределыслева и справа точки .
- •Параграф 12: предел функции на бесконечности.
- •Определение предела функции на бесконечности на языке окрестностей.
- •Параграф 13: замечательные пределы.
- •Формулы гиперболической тригонометрии.
- •Параграф 14: взаимные пределы, основанные на втором замечательном пределе.
- •Параграф 15: сравнение бесконечно маленьких.
Параграф 5: последовательность. Точка. Предел последовательности.
Опр. 1: Последовательностью называется множество чисел, пронумерованных с помощью чисел и расположенных в порядке возрастания номеров.
– общий член последовательности.
N– номер члена последовательности, играет роль аргумента функции. Фактически задает последовательность целочисленных аргументов.
– функция целочисленных аргументов.
Выражение примеров последовательности:
ПРИМЕРЫ:
1. – общий член последовательности.
;
2.
Будем различать последовательности, имеющие предел, и не имеющие предела. Общий член последовательности – переменная величина, значение которого определяется номеромN. Эта величина является функцией аргументаN
Параграф 6: предел последовательности.
Опр. 1: Постоянное число называется пределом переменной,если для любого сколь угодно малого числа , существует такой номер , что при выполнении неравенства следует выполнение неравенства:
В силу леммы о вещественных числах (№1) одно неравенство с модулем (1) равносильно двойному неравенству:
Неравенство (2) определяет на оси E так называемуюE – окрестность точкиa.
Неравенство (2) означает, что переменная точка находится вE – окрестности точкиa.
Постоянное число aназывается пределом переменной ,если для любой сколь угодно малойE – окрестности точкиa начиная с некоторого номера n (n > N), точка попадает в этуE – окрестность, и при своем дальнейшем изменении будет там находиться.
Limit – предел.
Параграф 7: бесконечно малые величины.
Опр. 1: Переменная называется бесконечно малой, если её пределом является нуль.
Определение на языке : Переменная называется бесконечно малой, если для любогоE > 0 существует такой номерN, что при выполнении неравенстваn > N, следует выполнение неравенства:
ПРИМЕРЫ:
1.
2.
3. – не имеет предела.
ЛЕММЫ О БЕСКОНЕЧНО МАЛЫХ ВЕЛИЧИНАХ.
ЛЕММА №1:
Для того чтобы переменная имела своим пределом постоянное числоa,необходимо и достаточно выполнения равенства:
– бесконечно малая величина.
Результат следует из того, что разность есть расстояние от точки до её предела , это расстояние стремится к нулю, т. к. , и наоборот: если расстояние стремиться к нулю, то .
ЛЕММА №2:
Алгебраическая сумма конечного числа бесконечно малых, есть величина бесконечно малая.
Доказательство:
Рассмотрим, например, сумму 3-х бесконечно малых.
Возьмем любое E> 0, т. к. ,то по определению существует номерnтакой, что будет выполняться три неравенства:
(по лемме №2 о вещественных числах).
Существует номер n, такой, что приn > Nвыполняется неравенство:
для , это и означает, что , Ч. Т. Д.
Опр. 2: Переменная называется ограниченной, если существуют такиеmиM, что для всех выполняется равенство:
ПРИМЕР:
Sin n – ограниченное, т. к.|sin n| ≤ 1.
3. – не является ограниченным.
(О. П. – ограниченная переменная).
ЛЕММА №3:
Произведение о. п. на б. м. есть величина б. м.
Пусть
Требуется доказать, что:
Доказательство:
Пусть
Возьмем , т.к. – бесконечно малая, то существует номерNтакой что при: ,
Тогда .
, при , следовательно, выполняется неравенства:
,
Это и означает, что: – бесконечно малая.