1.05. Свойства пределов последовательностей
1. Единственность предела. У числовой последовательности может быть только один предел (конечный или определенного знака бесконечный или
).
Предположим, что последовательность имеет два различных предела
. Выберем
И
так, чтобы
. По определению предела
:
, а по определению предела
:
. Если
, то
одновременно
и
, что невозможно, т. к. множества
и
не пересекаются.
2. Предел постоянной: ,
.
В этом случае
и
Имеем
.
3. «Теорема о двух милиционерах». Если и
, то
.
По определению предела :
и
:
. Если
, то
одновременно
и
, а в силу неравенства
и
. Поэтому
.
4. Если ,
и
, то
:
.
Из условия
. Тогда
, а
. Это означает, что
:
.
Следствие. Если ,
,
и
, то
.
Замечание. Следует обратить внимание на знак строго нера-венства , хотя в условии
.
5. Арифметические операции над пределами.
Если , то
(), причем
Докажем только первое равенство. Если , то
; аналогично, если
, то
. Обозначив
, имеем
.
Следовательно, . Но,
. Поэтому,
Доказательство второго и третьего равенств производится по аналогии, но сделаем это позже с использованием понятия бесконечно малой функции.
6. Ограниченность предела. Если , то
и
, такие, что при
:
, т. е. последовательность
ограничена.
Из определения следует
. Положим
, получим при
:
. Обозначим через
. Тогда
.
< Предыдущая | Следующая > |
---|