數列的極限證明中,必須小於1嗎,為什麼證明數列極限時設

2021-03-19 18:18:58 字數 3945 閱讀 6504

1樓:匿名使用者

求證lim 0.9999……=1

首先,通項公式是xn=1-10^-n

根據定義

對任意ε>0,為使|xn-1|<ε

即 |1-10^n-1|=|-10^-n|=10^-n<ε

只需 n>-lnε

那麼有對任意的ε>0,都存在著n=max,使當n>n時,有|xn-1|<ε成立

所以 lim 0.9999……=1

ps:當lnε是正數的時候,表示正個數列都滿足|xn-1|<ε所以讓n為0跟lnε的取整函式的最大的一個最後感謝題主提醒錯誤,呵呵

2樓:匿名使用者

你的東西我沒看清楚。但是肯定是不一定的,看你放縮的過程

在用數列極限的定義證明某個數是極限是,為什麼要設ε小於1(圖中橙色畫住的部分)

3樓:匿名使用者

看不太清

不過大概意思我猜得出。其實ε設幾都行,很多時候是為了證明有那個n存在即可

為什麼證明數列極限時設ε<1 ?

4樓:匿名使用者

設想當ε<1時, 我們證明了|xn-a|<ε, 那當ε>=1時不更應該成立嗎

ε的任意性體現在任意小

數列極限定義中,ε的取值

5樓:思念那條魚

這樣理解不全面。因為表達無限接近,不能用一個確定的數。要理解這個問題,關鍵是理解ε的實質。

(1):ε具有任意性,因為既然表達任意接近,那麼ε可以任意取正值,惟其可以任意取值,才可準確表達極限定義中「無限接近」的含義。但為了突出「無限接近」通常取0<ε<1,這是因為,多說人對用0<ε<1表示無限接近,心理上比較容易認可,便於接受;再者,既然0<ε<1時成立,毫無疑問,ε>=1時也成立。

(2)ε具有確定性,一旦取定了某個ε的值,就把它暫時看做確定的,以便由它確定相應的⊿(應為小寫希臘字母德爾塔)。

至於你說的「如果ε取大於1的數,不能表達無限接近的意思」,這個問題本身就值得商榷,因為,證明函式的極限是某個常數時,不能把ε取定為某個具體的正數,不管它大於0小於1,還是大於等於1,只要取定一個具體數,就是不允許的,也是錯誤的。但如果是證明某個常數不是某個函式的極限,卻可以取定一個具體正數ε(比如,取ε=1/2,1/3,甚至ε=2,3……也未嘗不可)。

既然你沒有把它當成一個具體數,那麼根據你的需要,你可以作任何假設,因為它可以代表任意的正數。

高數中證明收斂數列極限時設ε<1的目的

6樓:匿名使用者

設ε<1是不必的,也不需要1/4(1/ε-2)大於零為ε設定上限一般只在ε過大會出現給負數開方等類似情況[ ]是取整,但即使理解為+1確實跳掉一項,卻並不影響證明學習這部分的時候重點是理解和學習這種思維方式,對細節的處理知道就行,不用深究

7樓:

括號內是ε∈r,不是因為收斂性, 也不是為了滿足n=[1/4(1/ε-2)]中1/4(1/ε-2)的值大於0,你可以取負值,顯然這時所以的n都滿足要求,但收斂的定義是儘可能小,也就是無論你取多小,這樣的臨界n總可以找到,使得之後的數列各項與收斂值的絕對值都小於ε

至於取得是取整還是取整+1,完全由自己決定,關鍵是要確定有沒有臨界的n值,顯然可以不一樣,如果得到的是n<...,顯然數列是發散的,即這個極限不是a

請問同濟六版高數第一章第二節的第一個例題證明中,為什麼要設ε<1呢

8樓:

首先,正數ε的重點是「任意小」,限制ε<1並不影響這一點。

其次,對於某些

數列xn的極限a來說,當ε≥1時,正整數n很可能取1就可以了,無須再去尋找。所以,只要對ε<1時進行討論即可(很多時候,一開始不知道要不要限制ε的大小,當你根據|xn-a|<ε推出n>n(ε)時,n(ε)要保證是正數可能需要條件了,比如n>ln(1/ε)/ln2,ε<1時才需要確定正整數n的取值,而ε≥1時,n取值1即可)。

9樓:高數解答帝

因為n是大於等於1的,1/n必定小於1所以要設ε<1

用定義證明極限其中算出一個數<ε,要算到什麼程度?這個是什麼意思?大一對證明極限完全不懂啊

10樓:仨x不等於四

極限定義用的是ε-n語言(數列的)或者ε-δ語言(函式的)。這個證明其實不難,對於所有的證明極限題,假如是數列的,就是任給ε>0,你去找一個n,使得n>n的時候an和極限a之間差別小於ε。ε是給定的,所以n一般來說是關於ε的一個式子,舉個例子,比如證明1/n趨近於0的時候任給ε>0,你現在就把|1/n-0|<ε的式子寫上,腦子裡想著,以這個式子為起點去找一個n,使得n>n時候這個式子成立。

這個式子可以化簡為n>1/ε,你就能看出來只要n>1/ε上面不等式就成立,但是n不能取1/ε,必須是整數,想想n如果取一個比1/ε大的數,那n>n上面不等式就更成立了,於是你就故意把n取得大一點,n=[1/ε]+1,去個整再加1,就比1/ε來得大了,這樣n>n時候能保證|1/n-0|<ε了。至於放縮還可以舉個例子,證明1/(n+n²)趨近於0。你寫上式子|1/(n+n²)-0|<ε,然後想要找一個n,那麼可以感到這個n只要從|1/(n+n²)-0|<ε出發得到就可以,而這個1/(n+n²)<1/n,如果|1/n-0|<ε了那麼1/(n+n²)就更小於ε了。

於是我從這個|1/n-0|<ε找出的n一定更滿足題目條件,還是取n=[1/ε]+1。這就是放縮法。

函式極限證明類似,給定ε>0,寫出不等式,從不等式出發去找δ(一般是一個含有ε的式子),滿足要求。

其他什麼分析等等都是一些技巧,具體可以看看書上例題。

至於對極限定義的理解可以看看這個回答。

11樓:匿名使用者

就是微積分語言的問題。微積分語言核心就是用靜態過程刻畫動態過程,極限你可以理解成x的一種「本領」,給一個「誤差」,然後只要x充分的發揮了這個「本領」,f(x)和極限之間的「誤差」就可以充分小。這個說了太抽象,我就說一下第一個當例子吧。

x趨近於+∞時f(x)極限是a,這個先給一個「誤差」,把它叫ε,這是一個要求,要求f(x)和a的距離要比這個小;因為x極限趨勢是趨近+∞的,所以x的「本領」是可以很大,怎麼樣表明x充分發揮「可以很大」這個本領以後「誤差」就可以充分小呢?我們就找一個衡量「本領」的標準n,這個n的特點是「充分大」,x要是比n都大就充分發揮了本領了,這時候誤差就可以比ε小了。具體說法是:

①對於任意ε>0(隨便給一個誤差要求),存在n>0(都能找到一個x本領的評判標準),使得當x>n時(x按照這個標準充分發揮本領)恆有|f(x)-a|<ε(f(x)和極限之間的值就可以符合誤差要求)。

類似地②對於任意ε>0,存在n>0,使得當x<-n時恆有|f(x)-a|<ε。

③(注意不是無窮了,這個x的本領就不是任意大了,而是和x0任意接近,找的衡量x本領的標準就是一個δ,只要x與x0距離小於δ就算x充分發揮了本領,能做到f(x)與a距離比ε小。告訴趨近於x0+還是x0-就是一個誰減誰的問題)

對於任意ε>0,存在δ>0,使得當x-x0<δ(x從右側趨近x0,故是x-x0)時恆有|f(x)-a|<ε。

④對於任意ε>0,存在δ>0,使得當x0-x<δ(x從左側趨近x0,故是x0-x)時恆有|f(x)-a|<ε。

這個自己好好思考思考理解了這種題就完全沒問題了。上面的這種理解方法不是我想的,是一個我們的物理老師說的,我只是潤色了一下語言。他的觀點我覺得很有啟發性,他說微積分語言實際上還是一種類似物理實驗的思想。

物理學家關心的是差距足夠小就可以,不是數學家的邏輯上嚴密;結果數學家真正需要定義「極限」這個數學概念的時候也頭疼,折騰了幾個世紀才給出現在的微積分語言。我們也可以感覺到分析學其實並不是很高深,它真正的思想核心還是緊密結合現實世界的。(最後這一段話太哲學了,如果樓主不感興趣就當我沒說了……我喜歡在回答問題時候瞎扯一些我的哲學理解)

利用數列極限的定義證明極限,關於用極限定義證明數列極限

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