数列极限:数列极限的概念
文章目录
- 数列极限的概念
- 数列基础
- 数列的概念
- 特殊数列
- 等差数列(算术数列)
- 等比数列(几何数列)
- 有界数列
- 单调数列
- 子列
- 数列极限
- 数列极限的定义
- 数列极限的几何意义
- 方式一
- 方式二
- 数列的敛散性分析
- 参考文献
数列极限的概念
这一节,开始学习数列极限理论。首先,回顾一下与数列有关的概念。
数列基础
数列的概念
\quad中学阶段,已经接触过数列的基础内容。常见的数列有:
- 三角形数;
- 正方形数;
- 斐波那契数;
- ……
\quad直观地讲,数列就是一列数,并且是按照正整数排列的一列数。基于对数列的直观认识,于是有 定义1
。
定义 1. 数列:按照一定次序排列的一列数称为 数列(sequence of number)。数列中的每一个数称为该数列的 项,数列中的每个项都与所对应的符号有关。数列的一般形式为
x1,x2,⋯,xn,⋯x_1,x_2,\cdots,x_n,\cdots x1,x2,⋯,xn,⋯
可以简单地将其记作:{xn}\{x_n\}{xn}。x1x_1x1 称为 首项,xnx_nxn 称为 通项。
附注:
按照数列的项数是否有限,可将数列分为 有穷数列 与 无穷数列。当然,有穷数列一般没有什么研究价值,我们重点研究无穷数列。
数列中的每一项都是一个数,可以是实数,也可以是复数。
以上是中学阶段所接触到的关于数列的基础内容,但在数学分析或微积分中,我们需要更深层次地剖析数列。
在微积分中,我们的所有讨论基本上都是基于实数集的。因此,在数列部分,我们只讨论实数列。
以斐波那契数列为例,
1,1,2,3,5,8,⋯1,1,2,3,5,8,\cdots 1,1,2,3,5,8,⋯
其中,数列中的每一项的值都是一个实数,而且每一项又都与其对应的”编号“有关,这样,”编号“与”数值“就建立了一个映射,或者说函数。从这样一个观点考虑,对于数列,有 定义 2
。
定义 2. 数列’:定义域为正整数集 N+\mathbb{N}^{+}N+ 的函数
f:N+→R或xn=f(n),n=1,2,3,⋯f:\mathbb{N}^{+} \rightarrow \mathbb{R} \quad \text{或} \quad x_n=f(n),n=1,2,3,\cdots f:N+→R或xn=f(n),n=1,2,3,⋯
称为 实数序列,简称 实数列 或 数列。
附注:
- 从
定义 1
中的 “一列数” 到定义 2
中 的 “函数”,如何理解这两种不同的定义?
答:按照 定义 2
,数列可看作函数,也就是变量,由于其自变量都是正整数,数列也被称为 整序变量。
虽然从直观上,实数序列与整序变量是两个不同的概念,但在本质上,两者是等价的。
实际上,确定实数序列 x1,x2,⋯,xn,⋯x_1,x_2,\cdots,x_n,\cdotsx1,x2,⋯,xn,⋯ 的数值,与给定依次具有值 x1,x2,⋯,xn,⋯x_1,x_2,\cdots,x_n,\cdotsx1,x2,⋯,xn,⋯ 的变量 xxx ,两者所做的是相同的事情:指出某个规则,使每个自然数 nnn,对应者完全确定的实数 xnx_nxn。
具体解释可参阅
菲赫金哥尔茨. 微积分学教程. 第一卷
。
完
- 数集 与 数列 有什么异同?
答:首先,数集中的元素是互异的,而数列中的项是可以相同的。例如
{1,2,3,3,4},{1,2,3,4}\{1,2,3,3,4\},\{1,2,3,4\} {1,2,3,3,4},{1,2,3,4}
两个数集是相同的。而
xn:1,2,2,2,2,3,4,5,⋯yn:1,2,3,4,5⋯x_n:1,2,2,2,2,3,4,5,\cdots \quad y_n:1,2,3,4,5\cdots xn:1,2,2,2,2,3,4,5,⋯yn:1,2,3,4,5⋯
两个数列是不同的。
其次,数集中的元素是无序的,而序列中的项是有序的。例如:
{1,2,3,4},{4,3,2,1}\{1,2,3,4\},\{4,3,2,1\} {1,2,3,4},{4,3,2,1}
两个数集是相同的。而
xn:4,3,2,1,5,6,7,⋯yn:1,2,3,4,5,6,7,⋯x_n:4,3,2,1,5,6,7,\cdots \quad y_n:1,2,3,4,5,6,7,\cdots xn:4,3,2,1,5,6,7,⋯yn:1,2,3,4,5,6,7,⋯
两个数列是不相同的。
完
下面,介绍几种特殊的数列。
特殊数列
等差数列(算术数列)
定义 3. 等差数列:数列的后一项与前一项的差恒为常数的数列称为 等差数列,这个常数称为 公差。
设 {xn}\{x_n\}{xn} 是一等差数列,公差为 ddd,则:
x1,x2=x1+d,x3=x2+d=x1+2d,⋯,xn=x1+(n−1)d,⋯x_1,x_2=x_1+d,x_3=x_2+d=x_1+2d,\cdots,x_n=x_1+(n-1)d,\cdots x1,x2=x1+d,x3=x2+d=x1+2d,⋯,xn=x1+(n−1)d,⋯
因此,等差数列 {xn}\{x_n\}{xn} 的通项 xnx_nxn 可表示为:
xn=x1+(n−1)d,n=1,2,3,⋯.x_n=x_1+(n-1)d,\quad n=1,2,3,\cdots. xn=x1+(n−1)d,n=1,2,3,⋯.
设 SnS_nSn 是等差数列 xn{x_n}xn 的前 nnn 项和,则:
Sn=x1+x2+⋯+xn,Sn=xn+x(n−1)+⋯+x1,2⋅Sn=(x1+xn)+(x2+xn−1)+⋯+(xn+x1)=(x1+x1+(n−1)d)+(x1+d+x1+(n−2)d)+⋯+(x1+(n−1)d+x1)=n⋅(2x1+(n−1)d)=n(x1+xn),Sn=n(x1+xn)2=nx1+n(n−1)d2,n=1,2,3,⋯.\begin{aligned} S_n&=x_1+x_2+\cdots+x_n, \\ S_n&=x_n+x_(n-1)+\cdots+x_1, \\ 2\cdot S_n &=(x_1+x_n)+(x_2+x_{n-1})+\cdots+(x_n+x_1) \\ &=(x_1+x_1+(n-1)d)+(x_1+d+x_1+(n-2)d)+\cdots+(x_1+(n-1)d+x_1) \\ &=n\cdot(2x_1+(n-1)d) \\ &=n(x_1+x_n), \\ S_n&=\frac{n(x_1+x_n)}{2} \\ &=nx_1+\frac{n(n-1)d}{2},\quad n=1,2,3,\cdots. \end{aligned} SnSn2⋅SnSn=x1+x2+⋯+xn,=xn+x(n−1)+⋯+x1,=(x1+xn)+(x2+xn−1)+⋯+(xn+x1)=(x1+x1+(n−1)d)+(x1+d+x1+(n−2)d)+⋯+(x1+(n−1)d+x1)=n⋅(2x1+(n−1)d)=n(x1+xn),=2n(x1+xn)=nx1+2n(n−1)d,n=1,2,3,⋯.
等比数列(几何数列)
定义 4. 等比数列:数列的后一项与前一项的比恒为常数的数列称为 等比数列,这个常数称为 公比。
设 {yn}\{y_n\}{yn} 为一等比数列,公比为 qqq,则:
y1,y2=y1⋅q,y3=y2⋅q=y1⋅q2,⋯,yn=y1⋅qn−1,⋯y_1,y_2=y_1\cdot q,y_3=y_2 \cdot q=y_1 \cdot q^2,\cdots,y_n=y_1 \cdot q^{n-1},\cdots y1,y2=y1⋅q,y3=y2⋅q=y1⋅q2,⋯,yn=y1⋅qn−1,⋯
因此,等比数列 {yn}\{y_n\}{yn} 的通项 yny_nyn 可表示为:
yn=y1⋅qn−1,n=1,2,3,⋯.y_n=y_1\cdot q^{n-1},\quad n=1,2,3,\cdots. yn=y1⋅qn−1,n=1,2,3,⋯.
设 TnT_nTn 是等比数列 yn{y_n}yn 的前 nnn 项和,则:
Tn=y1+y2+⋯+yn=y1+y1⋅q+y1⋅q2+⋯+y1⋅qn−1=y1(1+q+q2+⋯+qn−1),q⋅Tn=y1(q+q2+q3+⋯+qn),Tn−q⋅Tn=y1(1−qn),Tn=y1(1−qn)1−q=y1−yn⋅q1−q,n=1,2,3,⋯.\begin{aligned} T_n&=y_1+y_2+\cdots+y_n \\ &=y_1+y_1\cdot q +y_1\cdot q^2+\cdots+y_1 \cdot q^{n-1} \\ &=y_1(1+q+q^2+\cdots+q^{n-1}), \\ q\cdot T_n &= y_1(q+q^2+q^3+\cdots+q^n), \\ T_n-q\cdot T_n &=y_1(1-q^n), \\ T_n &=\frac{y_1(1-q^n)}{1-q} \\ &=\frac{y_1-y_n\cdot q}{1-q},\quad n=1,2,3,\cdots. \end{aligned} Tnq⋅TnTn−q⋅TnTn=y1+y2+⋯+yn=y1+y1⋅q+y1⋅q2+⋯+y1⋅qn−1=y1(1+q+q2+⋯+qn−1),=y1(q+q2+q3+⋯+qn),=y1(1−qn),=1−qy1(1−qn)=1−qy1−yn⋅q,n=1,2,3,⋯.
有界数列
联系集合有界、函数有界的定义,有数列有界的定义。
定义 5. 数列的上界:设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若存在 M∈RM \in \mathbb{R}M∈R,使得对于一切正整数 nnn,成立
xn≤M,n=1,2,3,⋯x_n \le M,\quad n=1,2,3,\cdots xn≤M,n=1,2,3,⋯
则称 MMM 是数列 {xn}\{x_n\}{xn} 的一个 上界,数列 {xn}\{x_n\}{xn} 称为 有上界数列。
定义 6. 数列的下界:设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若存在 $ m\in \mathbb{R}$,使得对于一切正整数 nnn,成立
xn≥m,n=1,2,3,⋯x_n \ge m,\quad n=1,2,3,\cdots xn≥m,n=1,2,3,⋯
则称 mmm 是数列 {xn}\{x_n\}{xn} 的一个 下界,数列 {xn}\{x_n\}{xn} 称为 有下界数列。
定义 7. 有界数列 :设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若同时存在 m,M∈Rm,M \in \mathbb{R}m,M∈R,使得对于一切正整数 nnn,成立
m≤xn≤M,n=1,2,3,⋯m \le x_n \le M,\quad n=1,2,3,\cdots m≤xn≤M,n=1,2,3,⋯
则称数列 {xn}\{x_n\}{xn} 为 有界数列,m,Mm,Mm,M 分别是 {xn}\{x_n\}{xn} 的一个下界和上界。
定义 8. 有界数列’:设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若存在 X∈R,X>0X \in \mathbb{R},X>0X∈R,X>0,使得对一切正整数 nnn,成立
∣xn∣≤X,n=1,2,3,⋯|x_n| \le X,\quad n=1,2,3,\cdots ∣xn∣≤X,n=1,2,3,⋯
则称数列 {xn}\{x_n\}{xn} 为 有界数列。
附注:
(1)数列的上、下界并不是唯一的。若 m,M∈Rm,M \in \mathbb{R}m,M∈R 分别是数列 {xn}\{x_n\}{xn} 的一个上、下界,则:
- 任意小于 mmm 的实数都是 {xn}\{x_n\}{xn} 的下界;
- 任意大于 MMM 的实数都是 {xn}\{x_n\}{xn} 的上界。
(2)有界数列的 定义 7
与 定义 8
是等价的。
单调数列
定义 9. 单调数列:设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若满足
xn≤xn+1(或xn≥xn+1),n=1,2,3,⋯x_n \le x_{n+1} \quad (\text{或}x_n \ge x_{n+1}),\quad n=1,2,3,\cdots xn≤xn+1(或xn≥xn+1),n=1,2,3,⋯
则称 {xn}\{x_n\}{xn} 为 单调增加(减小)数列,或 递增(递减)数列,不减(不增)数列。
进一步地,若满足
xn<xn+1(或xn>xn+1),n=1,2,3,⋯x_n <x_{n+1}\quad (\text{或} x_n>x_{n+1}),\quad n=1,2,3,\cdots xn<xn+1(或xn>xn+1),n=1,2,3,⋯
则称 {xn}\{x_n\}{xn} 为 严格单调增加(减小)数列,或 严格递增(递减)数列。
附注:
(1)若数列 {xn}\{x_n\}{xn} (严格)单调增加,则其必有下界。对于 {xn}\{x_n\}{xn},显然有:
x1≤x2≤⋯≤xn≤⋯x_1 \le x_2 \le \cdots \le x_n \le \cdots x1≤x2≤⋯≤xn≤⋯
按照数列下界的定义,x1x_1x1 是 {xn}\{x_n\}{xn} 的一个下界。
(2)若数列 {yn}\{y_n\}{yn} (严格)单调减小,则其必有上界。对于 {yn}\{y_n\}{yn},显然有:
y1≥y2≥⋯≥yn≥⋯y_1 \ge y_2 \ge \cdots \ge y_n \ge \cdots y1≥y2≥⋯≥yn≥⋯
按照数列上界的定义,y1y_1y1 是 {yn}\{y_n\}{yn} 的一个上界。
子列
定义 10. 子列:设 {xn}\{x_n\}{xn} 是一数列,{nk}\{n_k\}{nk} 是一个严格单调增加的正整数数列,即
n1<n2<⋯<nk<nk+1<⋯n_1 < n_2 < \cdots <n_k <n_{k+1}<\cdots n1<n2<⋯<nk<nk+1<⋯
则
xn1,xn2,⋯,xnk,⋯x_{n_1},x_{n_2},\cdots,x_{n_k},\cdots xn1,xn2,⋯,xnk,⋯
也是一个数列,并称为数列 {xn}\{x_n\}{xn} 的一个 子列。
附注:{nk}\{n_k\}{nk} 是严格单调增加的正整数数列,显然有
nk≥k,k=1,2,3,⋯.n_k \ge k,\quad k=1,2,3,\cdots. nk≥k,k=1,2,3,⋯.
数列极限
介绍完数列的基础内容,下面正式学习数列极限理论。
数列极限的定义
定义 11. 数列极限:设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若存在某个数 a∈Ra\in \mathbb{R}a∈R,对于任意给定的 ϵ>0\epsilon>0ϵ>0,存在正整数 NNN,使得当 n>Nn>Nn>N 时,成立
∣xn−a∣<ϵ|x_n-a|<\epsilon ∣xn−a∣<ϵ
则称 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛于 aaa,aaa 称为 {xn}\{x_n\}{xn} 的 极限。记作:
limn→∞xn=a,或xn→a(n→∞).\underset{n \rightarrow \infty}{\lim}x_n=a,\quad \text{或} \quad x_n \rightarrow a(n \rightarrow\infty). n→∞limxn=a,或xn→a(n→∞).
读作:“nnn 趋于 ∞\infty∞ 时,xnx_nxn 趋于实数 aaa”。
使用 "ϵ−N\epsilon-Nϵ−N " 语言描述:
limn→∞xn=a⇔∀ϵ>0,∃N∈N+,∀n>N:∣xn−a∣<ϵ.\underset{n \rightarrow \infty}{\lim}x_n=a \Leftrightarrow \forall ~ \epsilon>0,\exists ~ N \in \mathbb{N}^{+},\forall ~ n > N:|x_n-a|<\epsilon. n→∞limxn=a⇔∀ ϵ>0,∃ N∈N+,∀ n>N:∣xn−a∣<ϵ.
定义 12. 数列的敛散性:设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若存在某个数 a∈Ra \in \mathbb{R}a∈R,使得 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛于 aaa,则称数列 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛。否则,称数列 {xn}\{x_n\}{xn} 发散。
附注:
(1)"limn→∞xn=a\underset{n \rightarrow \infty}{\lim}x_n=an→∞limxn=a"意为“nnn 趋于无穷时,xnx_nxn 的值趋于 aaa”,并不代表 “xn=ax_n=axn=a”,当然不排除有 xn=ax_n=axn=a 的可能。
(2)limn→∞xn=a⇔∀ϵ>0,∃N∈N+,∀n>N:∣xn−a∣<ϵ\underset{n \rightarrow \infty}{\lim}x_n=a \Leftrightarrow \forall ~ \epsilon>0,\exists ~ N \in \mathbb{N}^{+},\forall ~ n > N:|x_n-a|<\epsilonn→∞limxn=a⇔∀ ϵ>0,∃ N∈N+,∀ n>N:∣xn−a∣<ϵ,对含有绝对值的不等式展开,即有:
a−ϵ<xn<a+ϵ.a-\epsilon<x_n<a+\epsilon. a−ϵ<xn<a+ϵ.
(3)极限定义中的 ϵ>0\epsilon>0ϵ>0 必须是任意给定的,不能用一个很小的正数代替。另外,这里的“任意给定”应理解为“任意小”而不是“任意大”,因此将定义中的 ∀ϵ>0\forall ~ \epsilon>0∀ ϵ>0 更改为 ∀ϵ∈(0,1)\forall ~ \epsilon \in (0,1)∀ ϵ∈(0,1)、∀ϵ∈(0,12)\forall ~ \epsilon \in (0,\frac{1}{2})∀ ϵ∈(0,21) 等等,都是允许的(这在习题训练中经常碰到)。
(4)NNN 与 ϵ\epsilonϵ 的关系:在 ϵ\epsilonϵ 给定之后,满足要求的 NNN 通常与 ϵ\epsilonϵ 有关。NNN 的择取对 ϵ\epsilonϵ 的值有一定的依赖关系,但不是函数关系。通常:
- ϵ\epsilonϵ 取的值越小,满足要求的 NNN 就越大;
- ϵ\epsilonϵ 取得值越大,满足要求的 NNN 就越小。当 ϵ\epsilonϵ 取的足够大时,NNN 可取任意正整数,这样的 ϵ\epsilonϵ 在数列极限中没有任何作用。
- 由数列极限的
定义 11
,可知数列的敛散性与数列的前有限多项无关,随意更改前有限多项的数值,并不会影响数列本身的敛散性。
数列极限的几何意义
下面分析一下数列极限的几何意义。
方式一
设数列 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛于实数 aaa。对于任意给定的 ϵ>0\epsilon>0ϵ>0,可将 {xn}\{x_n\}{xn} 中的所有项的数值、aaa 以及 a±ϵa \pm \epsilona±ϵ 对应到数轴上,则有
显然,数列 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛于 aaa 有明显的几何意义:
以 aaa 为中心的线段不论有多么短(其长为 2ϵ2\epsilon2ϵ),从某一项开始的一切 xnx_nxn 全部落在该线段内(如此一来,线段外必定只有数列 {xn}\{x_n\}{xn} 中的有限多个点)。
方式二
既然数列可看作正整数集 N+\mathbb{N}^{+}N+ 到实数集 R\mathbb{R}R 的函数
x=f(n),n∈N+,x=f(n),\quad n \in \mathbb{N}^{+}, x=f(n),n∈N+,
自然可以使用 函数的图像法 对其进行描述。
此时,数列 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛于 aaa 有几何意义:
以过点 aaa 的直线为中线的条带不论有多么窄(宽度为 2ϵ2\epsilon2ϵ),从某一项开始的一切 xnx_nxn 全部落在该条带内(如此一来,条带外必定只有数列 {xn}\{x_n\}{xn} 中的有限多个点)。
显然,以上两个分析角度虽然有所不同,但可以得到相近的几何意义。基于这种几何意义,可得数列极限的另一等价定义。
定义 13. 数列极限’:设 {xn}\{x_n\}{xn} 为一数列,若存在某个数 a∈Ra\in \mathbb{R}a∈R,对于任意给定的 ϵ>0\epsilon>0ϵ>0,区间 (a−ϵ,a+ϵ)(a-\epsilon,a+\epsilon)(a−ϵ,a+ϵ) 外至多存在数列 {xn}\{x_n\}{xn} 中的有限多项,则称数列 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛于 aaa,aaa 称为 {xn}\{x_n\}{xn} 的 极限。
附注:
(1)定义 13
更是明显地反映了数列的敛散性与数列的前有限多项无关的特点。
(2)基于该定义,同样可使用 “ϵ−N\epsilon-Nϵ−N” 语言描述数列的 敛散性。
数列收敛:∃a∈R,∀ϵ>0,∃N∈N+,∀n>N:xn∈U(a;ϵ)\exists ~ a\in \mathbb{R},\forall ~ \epsilon>0,\exists ~ N \in \mathbb{N}^{+},\forall ~ n>N:x_n \in U(a;\epsilon)∃ a∈R,∀ ϵ>0,∃ N∈N+,∀ n>N:xn∈U(a;ϵ)。
数列发散:∀a∈R,∃ϵ0>0,∀N∈N+,∃n>N:xn∉U(a;ϵ0)\forall ~ a\in \mathbb{R},\exists ~ \epsilon_0>0,\forall ~ N \in \mathbb{N}^{+},\exists ~ n>N:x_n \notin U(a;\epsilon_0)∀ a∈R,∃ ϵ0>0,∀ N∈N+,∃ n>N:xn∈/U(a;ϵ0)。
数列的敛散性分析
下面,使用 “ϵ−N\epsilon-Nϵ−N” 语言进一步描述数列的敛散性。
命题 1:数列 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛于实数 aaa。
语言描述(定义):“对于任意给定的 ϵ>0\epsilon>0ϵ>0,存在正整数 NNN,使得当 n>Nn>Nn>N 时,成立 ∣xn−a∣<ϵ|x_n-a|<\epsilon∣xn−a∣<ϵ”。
ϵ−N\epsilon-Nϵ−N 符号表述:
∀ϵ>0,∃N∈N+,∀n>N:∣xn−a∣<ϵ.\forall ~ \epsilon >0,\exists ~ N \in \mathbb{N}^{+},\forall ~ n>N:|x_n-a|<\epsilon. ∀ ϵ>0,∃ N∈N+,∀ n>N:∣xn−a∣<ϵ.
命题 2:数列 {xn}\{x_n\}{xn} 不收敛于 aaa。
- 语言描述:定义的否定形式。根据量词取反的
对偶法则
,有
“存在 ϵ0>0\epsilon_0>0ϵ0>0 ,使得对于任意的正整数 NNN,存在 n>Nn>Nn>N,成立 ∣xn−a∣>ϵ0|x_n-a|>\epsilon_0∣xn−a∣>ϵ0”。
- ϵ−N\epsilon-Nϵ−N 符号表述:
∃ϵ0>0,∀N∈N+,∃n>N:∣xn−a∣≥ϵ0.\exists ~ \epsilon_0>0,\forall ~ N \in \mathbb{N}^{+},\exists ~ n>N:|x_n-a|\ge \epsilon_0. ∃ ϵ0>0,∀ N∈N+,∃ n>N:∣xn−a∣≥ϵ0.
命题 3:数列 {xn}\{x_n\}{xn} 收敛。
语言描述(定义):“存在一个实数 aaa,对于任意给定的 ϵ>0\epsilon>0ϵ>0,存在正整数 NNN,使得当 n>Nn>Nn>N 时,成立 ∣xn−a∣<ϵ|x_n-a|<\epsilon∣xn−a∣<ϵ”。
ϵ−N\epsilon-Nϵ−N 符号表述:
∃a∈R,∀ϵ>0,∃N∈N+,∀n>N:∣xn−a∣<ϵ.\exists ~ a\in \mathbb{R},\forall ~ \epsilon >0,\exists ~ N \in \mathbb{N}^{+},\forall ~ n>N:|x_n-a|<\epsilon. ∃ a∈R,∀ ϵ>0,∃ N∈N+,∀ n>N:∣xn−a∣<ϵ.
命题 4:数列 {xn}\{x_n\}{xn} 发散。
语言描述:
命题 3
的否定形式。根据量词取反的对偶法则
,有 “存在 ϵ0>0\epsilon_0>0ϵ0>0 ,使得对于任意的正整数 NNN,存在 n>Nn>Nn>N,成立 ∣xn−a∣>ϵ0|x_n-a|>\epsilon_0∣xn−a∣>ϵ0”。ϵ−N\epsilon-Nϵ−N 符号表述:
∀a∈R,∃ϵ0>0,∀N∈N+,∃n>N:∣xn−a∣≥ϵ0.\forall ~ a \in \mathbb{R},\exists ~ \epsilon_0>0,\forall ~ N \in \mathbb{N}^{+},\exists ~ n>N:|x_n-a|\ge \epsilon_0. ∀ a∈R,∃ ϵ0>0,∀ N∈N+,∃ n>N:∣xn−a∣≥ϵ0.
参考文献
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- 数列极限存在准则:单调有界数列必有极限
- 考研数二第三讲 极限存在准则和两个重要极限和极限运算准则
根据前面介绍的内容,具体推理数列以及函数的极限推理过程,在实际应用中极限的两大准则使用还是比较广泛的,大家需要多多关注. 极限存在准则和两个重要极限 准则 I (夹逼准则): 如果数列 {xn},{y ...
- Fibonacci数列(数列 取模)
问题描述 Fibonacci数列的递推公式为:Fn=Fn-1+Fn-2,其中F1=F2=1. 当n比较大时,Fn也非常大,现在我们想知道,Fn除以10007的余数是多少. 输入格式 输入包含一个整数n ...
- OJ1055: 兔子繁殖问题(C语言计算斐波那契数列/“兔子数列”)
题目描述 这是一个有趣的古典数学问题,著名意大利数学家Fibonacci曾提出一个问题:有一对小兔子,从出生后第3个月起每个月都生一对兔子.小兔子长到第3个月后每个月又生一对兔子.按此规律,假设没有兔 ...
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