關於數列極限的開方運算該如何證明?

時間 2021-06-03 19:23:56

1樓:

首先,實分析中的開方運算一般只考慮非負的[1]。然後,不要總是追求用現在的知識回答全部用現在知識敘述的問題。比如用數列極限提出的問題,不一定能僅用數列極限的方法解決。

這是學習數學時應該形成的重要認識。

事實上,想要系統說明開方運算需要用到指數函式,進一步地,需要用到冪級數。不過這裡只需要用到冪運算的特例,因此倒是不必這麼麻煩。

設 是數列, 證明

我們證明函式 是連續函式。利用反函式的連續性,只需證明 是連續函式。顯然恒等函式是連續函式,利用乘積函式的連續性和數學歸納法即可。

又因為數集 上的函式 是連續函式的充要條件是對於任意 和 上的數列 當 時 所以原結論成立。這裡應用的結論在一般的數學分析教材上用海涅定理容易得到,也是拓撲學的基本思想。

2樓:自學生

首先是乘法得到平方面積立方體積。然後才有開方的先後時間程式,都是前後一對時間和正中一對統一的時間同步共性個性內和外,對和半的任何什麼問題的統一時間系統原理的證明模型。詳細過程《大自然的正反規律》可以證明。

3樓:zdr0

題主的命題是有瑕疵的,你的命題中的序列 必須是非負的。且你的命題中的 必須是屬於的。

下面我來證明乙個更為一般的命題:

設 是定義在 上的序列,且 。設 ,則:

的證明是比較繁瑣的。首先我們需要證明三個引理。

設 與 是兩個序列,且設

,且設對於所有的

有 (實際上只要存在乙個

,使得對於所有的

n_0" eeimg="1"/>都有

就足夠了)。則

。我們假設

b" eeimg="1"/>,並置

0" eeimg="1"/>。對於

,存在乙個

,使得對於所有的

n_a" eeimg="1"/>都有

。對於,存在乙個

,使得對於所有的

n_b" eeimg="1"/>都有

。對於\max\" eeimg="1"/>,有:

這與對於所有的

, 是矛盾的。

對於任意的

,且有:

對於第乙個不等式,我們假設

。由於對於

有:,因此有:

\left(\sqrt[k]\right)^k\,\Leftrightarrow\,a>b.\tag" eeimg="1"/>

這與是矛盾的。

對於第二個不等式,我們設

\sqrt[k]\,\Leftrightarrow\,\sqrt[k]>\sqrt[k]+\sqrt[k]" eeimg="1"/>。再次由於對於

有 ,因此:

\left(\sqrt[k]+\sqrt[k]\right)^k\\&=\sum_^\left(\sqrt[k]\right)^j\cdot\left(\sqrt[k]\right)^\\ &=\left(\sqrt[k]\right)^k+\left(\sqrt[k]\right)^k+\underbrace^\left(\sqrt[k]\right)^j\cdot\left(\sqrt[k]\right)^}_\\ &\ge b-a+a=b. \end\\" eeimg="1"/>

即 b" eeimg="1"/>是乙個矛盾。於是假設均不成立。

另外請題主自行驗證:

對於任意的 ,且 有:

設 與 是定義在

上的兩個收斂序列。並設

。則有:

由於每個收斂序列都是有界的 ,因此 蘊含了

是有界的。也就是說存在乙個

0" eeimg="1"/>,使得對於所有的

都有。則:

現在設0" eeimg="1"/>是固定的。則存在

,使得對於所有的

n_a" eeimg="1"/>都有

,此外存在

,使得對於所有的

n_b" eeimg="1"/>都有

。對於\max\" eeimg="1"/>則:

另外乙個輔助命題 是很顯然的,這裡就不再證明了(直接利用序列極限的定義即可證明):

設 。則:

下面我們就來證明 。證明將分為三個小部分。

顯然,當

的時候我們有

:這部分中我們來證明:

時即為 。後面我們採用數學歸納法。首先當

的基本情況:

顯然成立。進一步我們歸納地假設式

對於已經被證明了,現在我們證明

的情況。則由歸納假設與

得:現在我們要來證明的是:

設 0" eeimg="1"/>是固定的。由

我們可知,存在

,使得對於所有的

n_0" eeimg="1"/>都有

。並且由

, 與,這蘊含了對於所有的

n_0" eeimg="1"/>有:

綜上三部分,最終我們有:

亦可先完成 ,然後固定 ,對 歸納。

4樓:「已登出」

可以先設相關函式利用復合函式求極限的法則,如果你覺得這個也要證,隨便一本教材上都有,搬過來就行,然後利用函式極限和數列極限關係就證出來了吧。

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