Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности и их свойства.

Собственные числа и собственные векторы матрицы. | Логическая символика. | Множества. Действия над множествами. | Действительные числа. | Ограниченные и неограниченные числовые множества. | Числовые промежутки. Окрестность точки. | Индуктивные множества. Натуральные числа. Метод математической индукции. | Понятие числовой последовательности. | Геометрическая прогрессия | Ограниченные и неограниченные последовательности. |


Читайте также:
  1. Quot;Большие споры": место политического реализма
  2. Активная и пассивная стороны бесконечности
  3. Анна, существует ли определённая логика в той последовательности, в которой ты проводишь тренинги своего цикла?
  4. Бесконечно большая
  5. Бесконечно большие последовательности и их свойства
  6. Бесконечно большие функции и их связь с
  7. Бесконечно малая

 

Последовательность называется бесконечно малой (б.м.), если αn =0, т.е. если ε >0 n 0 n>n 0 | αn |< ε.

Последовательность { An } называется бесконечно большой (б.б.), если An, т.е. если А> 0 n 0 n>n 0 | An | >A.

Фактически мы дали сейчас определение бесконечного предела последовательности. Аналогично можно дать определение бесконечного предела определенного знака:

.

Пример 14.8. Как показывает пример 14.3, последовательность xn = , n Î N, – б. м., т.к. = 0.

Последовательность βп = n, n Î N, – б.б., это вытекает непосредственно из принципа Архимеда: βn =+¥.

 

Свойства б.м. б.б. последовательностей:

 

1. Сумма двух б.м. последовательностей является б.м. последовательностью, т.е. если { αn }- б.м., { βn }- б.м., то их сумма { αn + βn } – б.м. последовательность.

Доказательство. α n – б.м., т.е. ε >0 n 1 n > n 1 | αn |< ; βn – б.м., т.е. ε >0 n 2 n > n 2 | βn |< . Положим n 0=max { n 1, n 2}, тогда для всех n > n 0 выполняется оба неравенства одновременно, поэтому

| αn + βn |≤| αn |+| βn |< + = ε.

Итак, ε >0 n 0 n > n 0 | αn + βn |< ε, т.е. (αn + βn)=0, а последовательность { αn + βn } является б.м.

Из этого свойства ясно, что сумма конечного числа б.м. последовательностей является б.м. последовательностью.

2. Произведение б.м. последовательности на ограниченную последовательность является б.м., т.е. если { αn } – б.м., { xn } – ограниченная последовательности, то { αnxn }– б.м. последовательность.

Доказательство. Последовательность { xn } ограничена, это означает, что существует число М> 0 такое, что | xn |≤ M n Î N. Выберем произвольное число ε >0 и положим ε 1= . Так как αn – б.м. последовательность, то для ε 1 n 0 n > n 0 | αn |< ε 1. Тогда

| αnxn |=| αn |•| xn |< ε 1M= M = ε.

Таким образом, ε >0 n 0 n > n 0 | αnxn |< ε. т.е. последовательность { αnxn }– б.м.

Следствия. 1) Если{ αn }– б.м. последовательность, с =const (постоянная), то { n } – б.м. последовательность (произведение б.м. последовательности на константу является б.м. последовательностью).

2) { αn }, { βn }– б.м. последовательности, тогда { αnβn }– б.м. последовательность (произведение двух или конечного числа б.м. последовательностей является б.м. последовательностью).

3. Связь б.м. и б.б. последовательностей: обратная к б.м. последовательности является б.б. последовательность и наоборот, т.е.

{ αn }- б.м. и αn ≠0 n => - б.б.,

{ βn }- б.б. и βn ≠0 n => - б.м.

Доказательство. Пусть αn – б.м. и βn = , и пусть М >0. Так как последовательность αn – б.м., то для числа ε= >0 n 0 n > n 0 | αn |< ε = , или

| βn | = > = M,

но это и означает, что βn = , т.е. является б.б.

Теорема 14.2. Последовательность { xn } имеет своим пределом число а: xn = а, тогда и только тогда, когда xn = а + αn, где { αn } – б.м. последовательность, т.е.

xn = а ó (xn= a + αn, где αn – б.м.).

Доказательство. Необходимость. Если xn = a, то ε >0 n 0 n > n 0 | xn - a | < ε. Положим αn = xn - a, тогда xn= a + αn и αn – б. м.. Действительно, последнее неравенство означает, что ε >0 n 0 n > n 0 < ε, т.е. αn – б. м.

Обратно (достаточность). Пусть последовательность { xn } такова, что существует такое число a, что xn можно представить в виде xn= a + αn, где { αn } – б.м. Так как { αn } – б. м., то ε >0 n 0 n > n 0 , но это и означает, что xn = a.

 


Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 173 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Определение предела последовательности.| Арифметические свойства пределов последовательностей

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)