试用聚点定理证明柯西收敛准则。
证:只需证明充分性,设数列[tex=2.0x1.357]JcbYg1Bir/w7c3TYOky1slb0vQNA4jjXvAjG23A7ErE=[/tex]满足条件:对任给正数[tex=0.5x0.786]OpoabfWfZdF4cYFv2GsywQ==[/tex],总存在某一个自然数[tex=0.857x1.0]HcQeTeQtUqN73yUJqDRZkQ==[/tex],使得当[tex=4.071x1.214]Hmvk102I8Uwm1TFdgYDCzw==[/tex]时,都有[tex=5.714x1.357]0qgkGKQdX89bnCsLqHYFlGUiZ6O3ohVVNsAAE/rkP/FYQQtB483LFNXREf+P44v8[/tex],取[tex=2.357x1.0]FxfBNiIERi60VpPUHNmU1w==[/tex],则存在自然数[tex=1.214x1.214]TVQWqYH3jQTUZFV8bhwvGQ==[/tex],当[tex=3.143x1.214]R0hc9aTb+pSDwdGKmrkB/g==[/tex]时,有[tex=6.857x1.357]FVW+3elqlhwuZ0nbchhQTrSCY/D001K28evGh0PJ6X+1FSd4nK940d413N/vdZ94[/tex],从而[tex=7.357x1.357]SeiKrRHzxsNHxRVsr58lhkL9h5YBmoEW9DeLDYGStihDC3BS+B5ZJRF+PmWv/jYY[/tex],令[tex=15.286x1.357]K951zQAeGYzl+bwlmWLZYWQV1nEcpjT7qU0LbSrK3CgPnk9jn+b6Sp9QE1Icada1239cFnNLypGYgdbLx5QDfUnSwMms249RQvz3n+tuk0htdLwxtt3X+qTplHx4OToz4RiKcZLD3Z1yPvupiSBvrA==[/tex],则对一切[tex=5.214x1.214]r+Z9T6AUXghnBM9yfKln5g==[/tex],有[tex=3.857x1.357]SeiKrRHzxsNHxRVsr58lhpvf44zYAkb0TJDfE2s2hpU=[/tex],即[tex=2.0x1.357]JcbYg1Bir/w7c3TYOky1slb0vQNA4jjXvAjG23A7ErE=[/tex]有界 下证[tex=2.0x1.357]JcbYg1Bir/w7c3TYOky1slb0vQNA4jjXvAjG23A7ErE=[/tex]有收敛子列,若[tex=9.857x1.357]bspNXjPtcwP0bnLrzfhQs+gfm+PFtBoXT5GQPrWLwr98L62Nd0SU4+QvseTWUJUA[/tex]时有限集,则[tex=2.0x1.357]JcbYg1Bir/w7c3TYOky1slb0vQNA4jjXvAjG23A7ErE=[/tex]必有一常子列,若[tex=0.786x1.0]XvHgf70VtK2FH5G93l0k3g==[/tex]为无限集,则由聚点定理,[tex=0.786x1.0]XvHgf70VtK2FH5G93l0k3g==[/tex]有一聚点[tex=0.786x1.0]Yn3GgEZev6SOu2r4v1WnCw==[/tex],由聚点定理可证,存在[tex=2.0x1.357]qJRUlDJYGS5Hvu8eTmmu6kC8oLhWsXvaGbtVNIlY0E0=[/tex],使[tex=5.286x1.786]lgGAiJ7xfUrmu20hqq8IlpIaXdI93C5RcxitxIuMAhNpg4z07bMSGJkeR1R2lT17[/tex],则对任给正数[tex=0.5x0.786]OpoabfWfZdF4cYFv2GsywQ==[/tex],存在[tex=0.857x1.0]HcQeTeQtUqN73yUJqDRZkQ==[/tex],当[tex=5.071x1.214]jyB6F0aLrwDc/MrRxU6q1g==[/tex]时,[tex=6.0x2.143]qhwohtWhiMlH+sRrCW5r2+JYnlfeSttEg8u6oCYTDks/qV3DvIp17J8JR8TXfmcd8aVUgV9frZ4evs/JIlzTNQ==[/tex],[tex=5.857x2.143]N+rnslg9M6txMSTSWwBDT85XbYFUMoVbDlcsM4a6kntn1f8L1tRh9AmbwH6gwby1[/tex],所以[tex=2.786x1.071]N7hi+AppX8MZXT7sGYf3Yw==[/tex](任取[tex=3.0x1.214]isewyc7Oys/ZUCPyOh6cCA==[/tex] 使[tex=2.929x1.071]MoweMg6gAUBxPjBCQqs38g==[/tex])时,有[tex=19.286x2.143]QMvizReWVwcZlQWlKuCD3fZ5ke6VcGERDDMI+DbudKf9hxU06tzeS9jsVp7GH1a+JNpfPV9QTHs8yM/bdkKFz5NXU5v7farDvjHCiNfKByHJYdeMOdnUMrcNe0OJbuDu5sK1Y105jn6yLfXNYdkL76hZKFfkGXhbbhl9QFJL+9dMrYf3n1l7FtnulVMVr+0u[/tex]故[tex=5.0x1.786]lgGAiJ7xfUrmu20hqq8IlpIaXdI93C5RcxitxIuMAhM7Nt0s0Q671LRkNCHI19mJ[/tex]
举一反三
- 应用柯西收敛准则证明数列发散a6ee5ca4a3a1bc2ae6b963e6b11acd9a.png
- 刻画实数完备性的六个等价定理为:区间套定理、确界定理、柯西收敛准则、聚点定理、有限覆盖定理、单调有界定理。
- 试举例说明:在有理数集内,确界原理,单调有界原理聚点定理和柯西收敛准则一般都不能成立。
- 写出刻画实数完备性的七个等价定理.(1)确界定理:(2)柯西收敛准则:(3)单调有界定理:(4)区间套定理:(5)聚点定理:(6)致密性定理:(7)有限覆盖定理:
- 实数完备性基本定理包括:(1) 确界原理; (2) 单调有界定理;(3) 区间套定理; (4) 有限覆盖定理;(5) 聚点定理; (6) 柯西收敛准则;(7) 实数的连续归纳法.
内容
- 0
试用有限覆盖定理证明聚点定理
- 1
柯西-皮卡定理的证明的步骤有(
- 2
对于下面的迭代数列,用柯西收敛准则证明它的收敛性.[tex=13.429x2.5]7Ba2ptv+LbabHobWdi7bs17sEGe3Fo/CPeSVSdt8GQiD5ZTtagPHNothS/749Hpo6GoXjk3jh62vhh540YAS2Q==[/tex].
- 3
贝尔曼不等式用来证明柯西-皮卡定理中解的存在性。
- 4
用数列的柯西收敛准则证明确界原理的思想是构造一个柯西数列,使其极限为集合的确界。