Пределы последовательностей (Lim)
Мы уже знаем, что арифметическая и геометрическая прогрессии - это последовательность чисел. Давайте возьмем последовательность an = 1/n, если k
и m натуральные числа, тогда для каждого k < mверно ak > am, поэтому, чем больше становится
n тем меньше становится an
и это число всегда позитивно, но никогда не становится равным нулю. В этом случае, мы говорим, что 0 есть
пределом lim an->∞
если n->∞, или, если записать по-другому: limn->∞ an = 0.
Определение предела
Число a называется пределом последовательности, если для каждого ε > 0 может быть найдено число nε, то для всех членов последовательности an with index n > nε верно, что a - ε < an < a + ε.
Основное правило
Последовательность не всегда имеет предел, а иногда имеет предел бесконечности ( -∞ or +∞ ). Пределы +∞ and -∞ называются соответсвенно пределом плюс бесконечности и минус бесконечности.
Если обе последовательности an and bn имеют действительные пределы, тогда последовательности
an + bn,
an - bn, an.bn и an / bn также имеют действительный предел и:
limn -> ∞(an - bn) = limn -> ∞an - limn -> ∞bn
limn -> ∞(an . bn) = limn -> ∞an . limn -> ∞bn
limn -> ∞(an/ bn) = limn -> ∞an / limn -> ∞bn
если bn ≠ 0 and limn->∞bn ≠ 0
Если an < bn для каждого натурального n
и limn->∞an = a,
limn->∞bn = b
тогда a ≤ b
Если an ≤ bn ≤ cn или каждое действительное
n и если limn->∞an = limn->∞cn = A
тогда limn->∞bn = A.
Если an ≥ 0 и limn->∞an = a, тогда последовательность bn = √an также имеет предел и limn->∞√an = √an.
Если an = 1/nk и k ≥ 1 тогда limn->∞an = 0.
(1+1/n)n < e < (1 + 1/n)n-1
e is the number of Neper.
Если последовательность an имеет предел бесконечность ( -∞ или +∞ ) тогда последовательность 1/an имеет предел и limn->∞1/an = 0
Если последовательности an иbn имеют бесконечные пределы и limn->∞an=+∞, limn->∞bn=+∞ тогда:
limn->∞(an . bn) = +∞
limn->∞ank = +∞ если k > 0
limn->∞ank = 0; если k < 0
limn->∞-an = -∞
Упражнения с пределами
Упражнение 1:
Если an = 5.4n, limn->0an = ?
Ответ:
limn->0an = limn->05 . limn->04n = 5 . 40 = 5.1 = 5
Упражнение 2:
Если an = |
|
then limn->∞an = ? |
Ответ:
limn->∞ |
|
= limn->∞ |
|
. |
|
= limn->∞ |
|
= -3 |
Упражнение 3:
Если liman->1 = |
|
= ? |
Ответ:
liman->1 = |
|
= | liman->∞ |
|
= |
Больше о пределах на страницах математического форума
Для участия в математическом форуме регистрация не требуется!