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本文主要首先把書上的定義和知識點總結起來,方便複習要點背誦,同時在最後分割線之後補充自己當時在學習定義的過程中的理解!
歡迎評論自己不懂的內容,我後續補充理解哦~謝謝支援(#^。^#)
1、定義數列極限:設有數列{
},若存在一個常數A,對任意
給定正數ε(無論它多小),
總存在著正數N,使得對適合不等式n>N的一切正整數n,恆有
成立。
則稱為在n趨於無窮時,數列{
}以A為極限,或稱數列{
}收斂於A,記為
或
如果不存在這樣的常數A,就說數列{
}沒有極限,或者說數列{
}是發散的,習慣上也就說
不存在。
注意有兩點:
(1)ε的任意性
(2)N的存在性(這裡需要說明一下,在驗證的數列的極限的時候,為了讓最後的數列與極限相減的結果小於ε,所以很多時候N都取一個關於ε的表示式,即N=f(ε))
2、收斂數列的性質
(1)唯一性:
數列{
}收斂,則它的極限是唯一的。
(用反證法證明)
(2)有界性:
數列{
}收斂,則{
}必有界。
後面有對有界性證明過程的說明《1》處
注意:如果數列{
}無界,則{
}必發散。
(3)保號性:
若
,則A>0(或A<0),則必存在正數N,當n>N時,恆有
>0(或
<0)
3、子列
定理(1):若數列{
}有極限A,則它的任一子列{
}也以A為極限。
定理(2):若數列{
}有一個子列發散,則{
}也發散。
《1》證明有界性:
證明過程:
設
則對
,必存在正數N,n>N時,恆有
,從而有
,而不滿足以上不等式的項只有有限項u1,u2……un,故取M=max{|u1|,|u2|,。。。。,|uN|,|A|+1},
則對一切n都有
成立,所以數列{
}有界。
這裡說明一下取
這裡其實只是為了讓我們理解比較方便,就是那個max括號裡面最後+1的那個,因為n趨於無窮的時候,收斂到A上,所以存在n>N的時候,就滿足了上面那條式子
,
這條式子表明,n大於N的時候,un都小於
,
因此,在n在1~N的取值,即u1,u2......un以及另外一個值 #FormatImgID_31# 當中的最大值,就是整個數列的最大值,所以證明這個數列有界。