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试谈“单调有界定理”的应用(2)

时间:2020-08-16 20:03来源:毕业论文
在定理1的证明过程中,可以发现对定理1的条件作出更为精确地描述.即对于单调递增数列,只需要求其有上界即可;同样的对于单调递减数列,只需要求

    在定理1的证明过程中,可以发现对定理1的条件作出更为精确地描述.即对于单调递增数列,只需要求其有上界即可;同样的对于单调递减数列,只需要求其有下界即可.因此,容易得出以下两个定理.源'自:优尔`!论~文'网www.youerw.com

    定理2  在实数系中,有上界的单调递增数列必有极限.

    定理3  在实数系中,有下界的单调递减数列必有极限.

    注 以上的两个结论都可从定理1的证明中容易得出.

3  单调有界定理的应用

3.1  单调有界定理在数列极限方面的应用

3.1.1  单调有界定理在求解某些具体数列极限方面的应用

    例1  判断序列 的收敛性,若收敛,求 .

    分析  因为题目所求为数列收敛问题且给出了具体表达式.因此可以尝试比较数列前后两项大小关系,判断其单调性;想方设法地找出数列的界值.进而可以用单调有界定理来判断其收敛性.

    解  令 ,则有故有源'自:优尔`!论~文'网www.youerw.com

这就证明了 为单调递减数列.又有上式对一切正整数 都成立,即数列 有下界.则由定理3,就知道数列 有极限.设 ,再由 转换得 ,两端取极限得  .从而解得 .即 .

    例2  判断序列 收敛性,若收敛,求极限 .

    分析  此题也是某些给定的具体数列,因而也可以尝试用单调有界定理判断其收敛性.只是在判断数列单调性的方法上具有一定的技巧性.

    解  因为当 时,有 成立.对其做恒等变换有

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