Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
матанчик.docx
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

Вопрос 15

Критерий коши существования предела числовой последовательности

С помощью логических символов определение запишется следующим образом: числовая последовательность (xn) называется сходящейся, если

Если последовательность не является сходящейся, то ее называют расходящейся.

Вот пример расходящейся последовательности:  . Ее члены попеременно равны   и   и не стремятся ни к какому пределу.

Если последовательности (xn) и (yn) действительных чисел сходятся и  , то

Признаки существования предела

1. Если   и  , то 

2. Монотонная и ограниченная последовательность имеет предел.

3. Числовая последовательность (xn) имеет конечный предел тогда и только тогда, когда

(критерий Коши).

Число e

Последовательность  , имеет конечный предел, называемый числом е:

Вопрос 16 Частичный предел последовательности

[править]

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Верхний предел (lim sup) и нижний предел (lim inf) последовательности.

Частичный предел некоторой последовательности — это предел одной из её подпоследовательностей, если только он существует. Для сходящихся числовых последовательностей частичный предел совпадает с обычным пределом в силу единственности последнего, однако в самом общем случае у произвольной последовательности может быть от нуля до бесконечного числа различных частичных пределов. При этом, если обычный предел характеризует точку, к которой элементы последовательности приближаются с ростом номера, то частичные пределы характеризуют точки, вблизи которых лежит бесконечно много элементов последовательности.

Два важных частных случая частичного предела — верхний и нижний пределы.

Определение

Частичным пределом последовательности называется предел какой-либо её подпоследовательности, если существует хотя бы одна подпоследовательность, имеющая предел. В противном случае, говорят, что у последовательности нет частичных пределов. В некоторой литературе в случаях, если из последовательности удаётся выделить бесконечно большую подпоследовательность, все элементы которой одновременно положительны или отрицательны, её частичным пределом называют соответственно   или  .

Нижний предел последовательности — это точная нижняя грань множества частичных пределов последовательности.

Верхний предел последовательности — это точная верхняя грань множества частичных пределов последовательности.

Иногда нижним пределом последовательности называют наименьшую из её предельных точек, а верхним — наибольшую.[1] Очевидно, что эти определения эквивалентны.

[Править]Обозначения

Нижний предел последовательности  :

  •  (в отечественной литературе);

  •  (в иностранной литературе).

Верхний предел последовательности  :

  •  (в отечественной литературе);

  •  (в иностранной литературе).

[Править]Примеры

  •  (в другой терминологии оба предела равны  )

[Править]Свойства

  • Частичным пределом последовательности может быть только её предельная точка, и, наоборот, любая предельная точка последовательности представляет собой некоторый её частичный предел. Иными словами, понятия «частичный предел последовательности» и «предельная точка последовательности» эквивалентны.

  • У любой ограниченной последовательности существуют и верхний, и нижний пределы (в множестве вещественных чисел). Если же считать   и   допустимыми значениями частичного предела, то верхний и нижний пределы существуют вообще у любой числовой последовательности.

  • Числовая последовательность   сходится к   тогда и только тогда, когда  .

  • Для любого наперёд взятого положительного числа   все элементы ограниченной числовой последовательности  , начиная с некоторого номера, зависящего от  , лежат внутри интервала  .

  • Если за пределами интервала   лежит лишь конечное число элементов ограниченной числовой последовательности  , то интервал   содержится в интервале  .

Нижним пределом последовательности называется наименьший частичный предел последовательности.

Верхним пределом последовательности называется наибольший частичный предел последовательности.

Условие существования предела последовательности эквивалентно условию равенства верхнего и нижнего пределов этой последовательности.