数列极限

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数列的极限

(1)定义

 正整数N ,当时,成立。

(2)按照定义证明数列极限(例1、例2、例3)

      ①  将数列通式带入定义中的不等式。

      ②  对不等式进行化简。

      ②  根据所得不等式找到确定的N,使得大于N时等式成立。

            化简方法1:找到所得不等式右边还要大的式子 ,由有这个大的式子找到确定的N,使等式成立。

             例:,,    

            化简方法2:当式子中有指数时,可不等式两边取对数。

(3)按照定义证明数列发散(例4)

      ①  构造特定值给带入不等式。

      ②  证明不等式不成立,或不存在这样的N。

(4)收敛数列的性质

      ①   唯一性  收敛数列极限唯一               

          (书中用反证法,通过取,构造这个特定值,再通过将两个不等式去绝对值符号得到矛盾,证明性质)

      ②   有界性,收敛数列有界   

           (书中通过取,构造这个特定值,将变为,然后通过不等式性质得出)

      ③    保号性         

              当收敛于a时, a > 0,则 正整数N,当n >N 时,  > 0。

            (书中通过取,构造这个特定值,去绝对值变为,得出结论)

      ④    保号性推论(极限存在,从某项起0(0), 那么a0(a0))

              通过反证法,结合保号性性质可以得证。

      ⑤    收敛数列的任一子数列也收敛,且极限为a。
      

5) 可以根据收敛数列的性质(唯一性,有界性,保号性,子数列也收敛,极限也是a),证明数列发散。

  例:

       ①     发散  (, 无界,故发散)

       ②     (n为奇数时极限为0, n为偶数时,极限为,即,极限为2,子数列极限不相等,  故发散)

(2)几个重要推论

①  数列a_{n}有极限a, 则数列\left | a_{n} \right |有极限\left | a \right |, 反正一个数列的绝对值\left | a_{n} \right |有极限,数列本身a_{n}不一定有极限。

② 如何数列的奇数项和偶数项都有极限,且相等,那么数列存在极限,等于奇数项和偶数项的极限。